專利名稱：一種含陽離子染料廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含陽離子染料廢水的處理方法，屬于環(huán)境保護(hù)中污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景紡織印染行業(yè)是工業(yè)廢水排放大戶，據(jù)不完全統(tǒng)計，全國印染廢水每天排放量為300 400萬噸。廢水含有多種染料，該廢水特點是有機物濃度高、成分復(fù)雜、可生化性差、色 度高且多變、水質(zhì)水量變化大，屬于較難處理的工業(yè)廢水。印染生產(chǎn)投入的原料大部分是 芳烴化合物和雜環(huán)化合物，因而使生產(chǎn)過程中所排放的廢水絕大多數(shù)是以苯、萘、蒽、醌 等芳香團作為母體的有機物，帶有顯色基團，顏色很深，色度達(dá)500-500000，嚴(yán)重影響城 市景觀。因此，研究印染/染料廢水的處理對保護(hù)生態(tài)環(huán)境和人類健康有很重要的意義。 由于陽離子型染料一般都具有生物毒性，工程中常用物理或化學(xué)法進(jìn)行處理，如吸附法、 絮凝沉淀法、電解法和氧化法等。這幾種方法具有成本高和時效短等缺點。其中的吸附法 是去除該類污染物的有效方法，但在找到合適的吸附劑的同時還需要解決吸附后污染物轉(zhuǎn) 移的問題?；鹕綆r是火山噴發(fā)時噴出的巖槳冷冷凝而成的礦物巖石，多數(shù)為巖漿巖組成，質(zhì)地疏 松多孔并含有豐富的礦物質(zhì)鈣、鎂、鐵、鋅、鋁等元素。表面火山巖石具有空曠的骨架結(jié) 構(gòu)，晶穴體積約為總體積的40 50%，獨特的晶體結(jié)構(gòu)使其具有大量均勻的微孔，孔徑大 多在lrun以下，具有巨大的比表面積。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種成本低、時效快且效果好的含陽離子染料廢水的處理方法。 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是按如下步驟先將0.5 2g、粒徑為40~100目的火山巖粉末 加入到陽離子染料濃度為30 80mg/L的廢水中，攪拌2 3h;再沉淀分離，上清液即為處 理好的廢水；最后將沉淀分離得到的固態(tài)火山巖置于容器中加入4 5mL的H202，調(diào)節(jié)pH 值至2 4;在超聲波發(fā)生器中利用超聲波催化氧化5 10min，使火山巖所吸附的污染物被 降解。本發(fā)明的作用機理是利用火山巖的巨大的比表面積，火山巖表面所負(fù)載的金屬離子 具有一定的陽離子可交換性，可以和廢水中的陽離子染料發(fā)生離子交換反應(yīng)，反應(yīng)后將陽 離子染料吸附到火山巖表面?；鹕綆r內(nèi)蘊含豐富的鐵氧化物，在H202存在下具有催化性 能，對所吸附的污染物進(jìn)行催化氧化，可以將所吸附的污染物分解；而鈣、鎂和鐵等金屬離子溶解到廢水中。同時，利用超聲波可以加速污染物分解，使火山巖再生時間大大縮短。 本發(fā)明的有益效果是1、 可有效去除陽離子型染料，實現(xiàn)污染物的徹底降解。2、 原料廉價，操作簡單。3、 火山巖可重復(fù)利用，沒有二次污染，可以在廢水處理領(lǐng)域中推廣使用。
具體實施方式
先將0.5~2g粉碎的粒徑為40-100目的火山巖粉末加入到陽離子染料濃度為 30~80mg/L的廢水中，攪拌2~3h;再沉淀分離，上清液即為處理好的廢水；最后將沉淀 分離得到的固態(tài)火山巖置于容器中加入4 5mL的H202，調(diào)節(jié)pH值至2~4;在超聲波發(fā) 生器中利用超聲波催化氧化5 10min，使火山巖所吸附的污染物被降解，該吸附的污染物 被降解后的火山巖可重復(fù)使用。 實施例l將0.5 g粉碎的粒徑為40目的火山巖粉末加入到陽離子染料濃度為30mg/L的廢水中， 攪拌3h后沉淀分離，利用總有機碳分析儀測定水中總有機碳為0.43mg/L，染料基本被完 全去除；最后將沉淀分離得到的固態(tài)火山巖置于容器中加入4mLH202，調(diào)節(jié)pH值至2， 在超聲波發(fā)生器中利用700W的超聲波加速催化氧化5 min，測定固體顆粒有機碳含量為 0.8%，說明表面的有機質(zhì)基本被完全降解，火山巖可以重復(fù)使用。 實施例2將1 g粉碎的粒徑為60目的火山巖粉末加入到陽離子染料濃度為60mg/L的廢水中， 攪拌2.5 h后沉淀分離，利用總有機碳分析儀測定水中總有機碳為0.51 mg/L，染料基本被 完全去除；最后將沉淀分離得到的火山巖置于容器中加入5mLH202,調(diào)節(jié)pH值至4，在 超聲波發(fā)生器中利用700W的超聲波加速催化氧化7min,測定固體顆粒有機碳含量為 0.8%，說明表面的有機質(zhì)基本被完全降解，火山巖可以重復(fù)使用。 實施例3將2g粉碎的粒徑為100目的火山巖粉末加入到陽離子染料濃度為80mg/L的廢水中， 攪拌2h后沉淀分離，利用總有機碳分析儀測定水中總有機碳為0.65mg/L，染料基本被完 全去除；最后將沉淀分離得到的火山巖置于容器中加入4mLH202，調(diào)節(jié)pH值至3，在超 聲波發(fā)生器中利用700W的超聲波加速催化氧化10min,測定固體顆粒有機碳含量為 0.45%，說明表面的有機質(zhì)基本被完全降解，火山巖可以重復(fù)使用。
權(quán)利要求
1、一種含陽離子染料廢水的處理方法，其特征在于按如下步驟1)將0.5～2g、粒徑為40～100目的火山巖粉末加入到陽離子染料濃度為30～80mg/L的廢水中，攪拌2～3h；2)沉淀分離，上清液即為處理好的廢水；3)將沉淀分離得到的固態(tài)火山巖置于容器中加入4～5mL的H2O2，調(diào)節(jié)pH值至2～4；在超聲波發(fā)生器中利用超聲波催化氧化5～10min，使火山巖所吸附的污染物被降解。
2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種含陽離子染料廢水的處理方法，其特征在于步驟3) 中所吸附的污染物被降解后的火山巖可重復(fù)使用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含陽離子染料廢水的處理方法，先將0.5～2g、粒徑為40～100目的火山巖粉末加入到陽離子染料濃度為30～80mg/L的廢水中，攪拌2～3h；再沉淀分離，上清液即為處理好的廢水；最后將沉淀分離得到的固態(tài)火山巖置于容器中加入4～5mL的H₂O₂，調(diào)節(jié)pH值至2～4；在超聲波發(fā)生器中利用超聲波催化氧化5～10min，使火山巖所吸附的污染物被降解，火山巖可以重復(fù)使用。本發(fā)明原料廉價，操作簡單，經(jīng)濟高效，實現(xiàn)污染物的徹底降解，沒有二次污染。
文檔編號C02F1/28GK101602556SQ20091003191
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月3日
發(fā)明者李定龍, 馬建鋒 申請人:江蘇工業(yè)學(xué)院