本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域，一種光助氧化鐵催化處理有機(jī)污染物的方法，可應(yīng)用于生活污水深度處理及工業(yè)廢水處理。
背景技術(shù)：
目前廢水處理最常用的生物法對(duì)可生化性差、相對(duì)分子質(zhì)量從幾千到幾萬(wàn)的物質(zhì)處理較困難，而化學(xué)氧化可將其直接礦化或通過(guò)氧化作用提高該類污染物的可生化性，同時(shí)還對(duì)環(huán)境類激素等微量有害化學(xué)物質(zhì)的處理方面有很大的優(yōu)勢(shì)?；瘜W(xué)氧化法是利用化學(xué)氧化劑的強(qiáng)氧化性，將廢水中的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物徹底氧化成無(wú)毒的小分子物質(zhì)或氣體，從而達(dá)到處理的目的。常見的化學(xué)氧化劑為O3、H2O2、ClO2、和K2FeO4等，這些氧化劑通常情況下都是強(qiáng)氧化劑，在溶液中可以氧化多種有機(jī)污染物。然而，卻仍然存在氧化能力不強(qiáng)且有選擇性等缺點(diǎn)，難以滿足要求。
鐵氧化物主要包括鐵的氫氧化物和鐵的氧化物，廣泛存在于自然環(huán)境中。其中，三氧化二鐵等由于價(jià)廉易得，且具有較穩(wěn)定的物理化學(xué)性質(zhì)，受到研究者的廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)的氧化鐵催化需要輔以雙氧水、臭氧等氧化性物質(zhì)以達(dá)到催化降解有機(jī)污染物的目的。氧化劑消耗較大，降解速度慢，不能滿足工業(yè)降解要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)中氧化鐵催化降解污染物的不足，提供一種氧化鐵催化處理有機(jī)污染物的方法。
為此，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案，一種光助氧化鐵催化處理有機(jī)污染物的方法，依次包括如下步驟：
在180～300W氙燈光照下，向1L待處理的水中加入0.08～0.3mL甲酸，再加入0.1～0.8g三氧化二鐵，攪拌20～35min，沉淀分離，即可將待處理水中的有機(jī)物去除。
該方法利用甲酸與三氧化二鐵反應(yīng)，迅速產(chǎn)生高活性物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水中有機(jī)物的快速去除，相比三氧化二鐵吸附或在其他氧化性物質(zhì)幫助下處理污染物，這種去除的速度快而且不需要消耗氧化性物質(zhì)。
與現(xiàn)有的水處理氧化方法相比，具有以下優(yōu)越性：(1)本發(fā)明所使用的催化劑三氧化二鐵，是安全穩(wěn)定的固體試劑，運(yùn)輸方便且價(jià)格低廉，不需要額外的處理單元。(2)催化劑可以回收并重復(fù)利用，甲酸生成二氧化碳溢出，無(wú)二次污染。(3)該反應(yīng)條件溫和，無(wú)需調(diào)節(jié)pH值。(4)光照可以提高處理效率。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明并不僅限于此。
實(shí)施例1
在180W氙燈光照下，向1L濃度為20mg/L亞甲基藍(lán)溶液中加入0.08mL甲酸，再加入0.1g三氧化二鐵，攪拌35min，沉淀分離，亞甲基藍(lán)的去除率為98.2％，三氧化二鐵可以重復(fù)利用。
在同樣條件下，如果沒(méi)有光照，去除率為84.5％；在同樣條件下，如果沒(méi)有光照也沒(méi)有甲酸，僅有三氧化二鐵加到廢水中，去除率僅為2.1％，可能是吸附在三氧化二鐵表面，沒(méi)有催化效果。
實(shí)施例2
在300W氙燈光照下，向1L濃度為20mg/L羅丹明B溶液中加入0.3mL甲酸，再加入0.8g三氧化二鐵，攪拌20min，沉淀分離，羅丹明B的去除率為97.9％，三氧化二鐵可以重復(fù)利用。
在同樣條件下，如果沒(méi)有光照，去除率為85.1％；在同樣條件下，如果沒(méi)有光照也沒(méi)有甲酸，僅有三氧化二鐵加到廢水中，去除率僅為3.0％，可能是吸附在三氧化二鐵表面，沒(méi)有催化效果。
實(shí)施例3
在200W氙燈光照下，向1L濃度為20mg/L酸性紅溶液中加入0.1mL甲酸，再加入0.5g三氧化二鐵，攪拌35min，沉淀分離，酸性紅的去除率為96.2％，三氧化二鐵可以重復(fù)利用。
在同樣條件下，如果沒(méi)有光照，去除率為86.2％；在同樣條件下，如果沒(méi)有光照也沒(méi)有甲酸，僅有三氧化二鐵加到廢水中，去除率僅為2.3％，可能是吸附在三氧化二鐵表面，沒(méi)有催化效果。