酚类物质是一类原生质毒物，不仅对生物体具有毒害作用，而且难以被降解，对水生生物以及水质造成严重污染。常用于处理含酚废水的方法有溶剂萃取法、活性炭吸附法、化学氧化法以及生物处理法等。
针状焦是生产高功率石墨电极的原料，其生产工艺所产生的废水通常含有浓度较高的挥发酚和少量的苯胺类物质，而且pH值较高，接近于10。在这种苛刻的条件下，上述处理方法难以达到良好的除酚效果。基于苯乙烯系骨架的树脂具有苯环结构，能够与酚类物质通过π-π作用结合，从而实现高效除酚，因此，本文研究了一种以苯乙烯系树脂为吸附剂的针状焦废水处理方法。
1、实验部分
1.1 实验材料与仪器
废水取自鞍山某厂，其COD含量为48460mg/L，主要含有挥发酚12028.9mg/L、氨氮1057.83mg/L、硫化物806.18mg/L，pH值为9.49。苯乙烯系大孔吸附树脂、大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂、弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂。无水乙醇、氢氧化钠、盐酸(均为分析纯)。
恒流泵(FlashA型)，气泵(OTS-750-30L型)，中压层析柱(15mm×360mm)，气质联用仪(GC-MS/7890A-5975C型)，高效液相色谱仪(iChrom5100型)，C18色谱柱(5μm，4.6mm×250mm)。
1.2 废水预处理及树脂活化方法
废水预处理：采用5μm的滤板过滤废水，除去悬浮物和固体杂质。
大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂和弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂活化步骤：清水浸泡树脂数次至上清液澄清。1mol/LHCl浸泡树脂24h后，用清水冲洗树脂至流出液pH接近中性。1mol/LNaOH浸泡树脂24h后，用清水冲洗树脂至流出液pH接近中性。
苯乙烯系大孔吸附树脂活化步骤：清水浸泡树脂数次至上清液澄清。无水乙醇浸泡树脂24h。清水冲洗树脂至无乙醇气味。
1.3 不同树脂的穿透和再生实验
动态吸附实验：分别取3种活化后的树脂60mL装于相同尺寸的中压层析柱(15mm×360mm)内，废水流速为5mL/min，每隔15min取流出液，稀释100倍后用高效液相色谱测定峰面积，绘制突破曲线。
静态脱附实验：
(1)大孔强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂和弱碱性苯乙烯系阴离子交换树脂脱附：树脂吸附饱和后，用气泵将层析柱内的液体全部吹出，将1mol/L的NaOH泵满层析柱，浸泡1h。浸泡结束后再次用气泵吹出液体，泵满1mol/L的NaOH浸泡1h，吹出液体完成树脂的脱附再生。
(2)苯乙烯系大孔吸附树脂脱附：树脂吸附饱和后，用气泵将层析柱内的液体全部吹出，并将无水乙醇泵满层析柱，浸泡1h。浸泡结束后再次用气泵吹出液体，泵满无水乙醇并浸泡1h，吹出液体完成树脂的脱附再生。
1.4 树脂稳定性实验
将吸附效果好的树脂重复动态吸附、静态脱附步骤3次，将流出液稀释100倍后用高效液相色谱测定峰面积，绘制突破曲线。
1.5 分析方法
用气相色谱质谱联用对废水成分进行鉴定，分析条件：HP-5MS毛细管色谱柱(30m×250μm×0.25μm)。载气：氦气。进样口温度：280℃。分流比：50∶1。溶剂延迟：0min。程序升温：色谱柱初始温度设为60℃，保持2min。然后以15℃/min的速率升温至280℃，保持15min。质谱电离方式：EI。电子能量：70eV。质量扫描范围：30～480u。传输线温度：280℃。离子源温度：230℃。四极杆温度：150℃。谱库：NIST。
根据高效液相色谱法测定流出液和原废水中峰面积的比值进行定量计算。色谱分析条件如下。色谱柱：C18(5μm，4.6mm×250mm)。柱温：30℃。流速：1mL/min。检测波长：280nm。进样量：100μL。流动相：水-乙腈。梯度：0～15min，30%乙腈。15～30min，70%乙腈。30～45min，30%乙腈。