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工業含酚廢水是我國水污染控制中重點治理的有害廢水之一，其中酚醛樹脂生產廢水含有高濃度的酚、醛和樹脂等有機物，具有高有機物濃度、高毒性、低pH等特點。處理含酚廢水的工藝方法較多，廣泛使用的有生化法、化學氧化法、萃取法、吸附法和氣提法等，近年來出現較多的新方法，如催化氧化法、液膜分離法、協同絡合萃取法、磁化絮凝氧化法，但在實際治理含酚廢水時，尤其為了達標排放，生化方法仍然是主流方法。
本文采用酚醛縮聚―二段生物氧化法處理高濃度酚醛樹脂生產廢水，回收有價組分。
1 試驗部分
1.1 廢水水質
廢水系某樹脂生產企業酚醛樹脂生產工藝廢水，有機污染物主要為苯酚、甲醛、樹脂。水質見表1。
1.2 實驗方法及裝置
廢水處理的工藝流程如下：
縮聚試驗的實驗階段，在多口燒瓶中加入廢水以及相當于廢水體積10％的濃鹽酸，置于恒溫加熱器中加熱，利用冷凝管冷凝回流，廢水中殘留的高濃度酚和醛在酸的催化下生成低聚合度酚醛樹脂。反應結束后，靜置冷卻、分層。
工業試驗時，將廢水及相當于廢水體積10％的濃鹽酸加入1m3的反應釜中，利用工廠的過剩蒸汽，先在100℃回流6～8h，爾后在80～90℃保溫5～6h，靜止冷卻、分層分離。裝置見圖1。縮聚后的水層進入生化系統，回收的樹脂烘干后摻入原料中再利用。
生化試驗在生化反比器中進行，反應器為二段串聯式，內置半軟性填科。反應器1尺寸為φ90 mm×1800 mm，有效容積9L；反應器2尺寸為L450×W300，有效容積15L。縮聚回收后排出的廢水經過中和、稀釋，進入生化反應器。
填料完成掛膜之后，采用逐步增加CODCr和酚負荷的方法，分批式培養、馴化微生物，進水CODCr 500～800 mg/L，保持每批廢水CODCr去除率＞80％，考察HRT 12h時的CODCr去除情況。隨著進水中含酚廢水比例的增加和酚濃度的提高，HRT 12h時的CODCr去除率有波動，但都在65％～90％之間。4d后過渡到進水為稀釋的酚醛樹脂生產廢水。
采用下列方法對各項目進行分析：
CODCr：快速K2Cr2O7～FAS滴定法；揮發酚：溴化滴定法；pH：pH―W型酸度計；色度：標準稀釋法；BOD：標準稀釋法；微生物量：重量法。
2 試驗結果與討論
2.1 縮聚回收
實驗室中，加熱溫度100℃時，回流時間對揮發酚去除效果的關系見圖2。揮發酚的去除率隨著回流時間的延長而增大，2～14h時，去除率變化較快，大于4h后，去除率變化趨緩。取回流時間為4h，不同回流溫度(溫度＜100℃時，相當于保溫＝對揮發酚去除率的影響見圖3。結果表明，揮發酚去除率隨加熱溫度的升高而提高，加熱溫度小于90℃時，揮發酚的去除率較低，一般大于40％；加熱溫度為100℃時，揮發酚去除率上升較快，達到70.5％。
采用生產裝置試驗的結果見表2。生產裝置試驗中酚的回收率達到90％或更高，可能和加熱及保產長有關。
2.2 生化試驗分批式運行
縮聚回收后的出水經中和、稀釋至CODCr 800～1500mg/L進入生化反應器，分批式運行共8d。各批次HRT12h時的有機物降解情況見圖4，當進水CODCr由863mg／L提高到1338mg／L，CODCr去除率由86.1%下降到76.4％，后續3批進水CODCr穩定在1400mg/L，CODCr去除率逐漸上升到96.2％；進水中揮發酚濃度從59.8mg/L上升到664mg/L，未發現系統中CODCr和揮發酚的降解受到抑制，揮發酚的去除率達到98.1％。
分批式運行后期的典型降解曲線見圖5。進水CODCr1413mg／L、揮發酚689mg／L，HRT 0～10 h有機物的降解很快，HRT10 h時，以CODCr和揮發酚的去除率分別為91.5％和91.3％；HRT12h以后，廢水中CODCr趨于穩定、揮發酚繼續緩慢降解；HRT 24h時，CODCr和揮發酚的去除率分別達到97.2％和99.2％。CODCr和揮發酚的降解曲線形式一致，其去除率曲線幾乎重合，說明在廢水中，揮發酚是微生物所降解基質的主導組分。廢水的有機物降解明顯分為兩個階段，階段為快速降解階段，第二階段為緩慢降解階段。