Очистка воды от фенола – это технология водоподготовки, которая позволяет уменьшить содержание в воде примеси отходов промышленных предприятий, содержание которых в воде непригодно для дальнейшего использования ее в других отраслях. При очищении воды от фенола используют следующие технологии: экстракцию, выпаривание, сорбцию и озонирование. Проблема очистки производственных стоков от фенола является самой важной и одновременно труднорешаемой задачей.
Существуют разные методы водоочистки от фенола, но, несмотря на это данная проблема не считается решенной. Причин несколько: во-первых, разнообразие по существующим условиям образования и химическому составу требует проведения исследований для каждого случая индивидуально, а это не всегда возможно; во-вторых, технология очистки воды диктует соблюдения особых условий, которые на практике трудно выполнить; в-третьих, способы глубокой очистки сопряжены с большими ресурсными и экономическими затратами, а также с необходимостью использования дефицитных реагентов с их последующей регенерацией, для многих предприятий выполнять все это сложно. Поэтому поиск новых способов очистки воды от фенола по-прежнему актуален. Методы очистки воды рассматривают для каждого типа примесей отдельно: минеральных веществ, органических продуктов, растворенных коллоидных растворов и газов.
Многочисленные исследования показали, что фенол является опасным веществом из-за его хорошей растворимости в воде. При выборе метода удаления из воды фенола следует установить групповой и химический состав загрязнений, которые присутствуют в ней, а потом на основании требований, которые предъявляются к объему воды и ее качеству, подбирать эффективный метод очистки.
Методы очищения воды от фенола условно делятся на две группы:
- деструктивные;
- регенеративные.
К деструктивным методам относятся термоокислительные, окислительные методы, а также гидролиз и электрохимическое окисление. Такие методы применяют, если невозможно или экономически нецелесообразно извлечь из воды примеси, которые не требуют возврата фенола в производство. Использование регенерационных методов очистки сточных вод позволяет обезвреживать и извлекать из воды фенолы с последующим их применением. Регенерационных методов по извлечению из воды фенола существует достаточно много: ионообменная очистка, адсорбция, биологическая очистка, обратный осмос воды, озонирование и другие.
Озонирование – широко используется для очистки воды от фенола. Озон обладает окислительной способностью и оказывает бактерицидное действие, а также устраняет неприятный запах и возвращает воде естественный цвет. Окислительные свойства озона в воде проявляются в реакциях прямого окисления, а также окисления радикалами и полимеризации, при этом прямому окислению подвержены некоторые органические соединения. С помощью этого метода можно эффективно очистить воду от фенолов, при этом образуются дикарбоновые и щавелевая кислоты, диоксид углерода и вода. Озон можно применять для глубокой очистки сточных вод, которые содержат биологические трудно окисляемые вещества. При помощи озонирования воды достигается очистка сточных вод до уровня 0,05 мг/л и ниже.
Суть биологической очистки воды от фенола заключается в биохимическом окислении аммонийного азота и органики и в присутствии бактерий-минерализаторов. Для эффективной очистки воды с помощью данного метода, в воде должна находиться достаточная концентрация основных элементов питания – углерода.
Адсорбция является универсальным методом очистки воды, позволяющим почти полностью извлечь фенол из жидкой фазы. Этот метод основан на адсорбции молекул загрязнений под воздействием силового поля в порах адсорбента. Адсорбционная очистка воды от фенола достаточно эффективна, но ее преимущества проявляются полно при низких концентрациях загрязнений. Здесь очистка воды от фенола происходит на самых распространенных адсорбентах – активированных углях. Наиболее высокая степень очистки воды достигается при увеличении времени контакта адсорбента и воды до пятидесяти минут, при этом активированный уголь должен обладать микро-макропористой структурой.
