專利名稱:一種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的cod降解劑制備及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種去除廢水中2,4_二硝基氯苯的COD降解劑制備及其應(yīng)用,涉及廢水中2,4-二硝基氯苯的去除,屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
2,4- 二硝基氯苯對(duì)人體有害,當(dāng)人體接觸一定量的2,4- 二硝基氯苯時(shí)可引起接觸性皮炎,對(duì)機(jī)體有致敏作用,還可引起其它過(guò)敏反應(yīng),如支氣管哮喘等,還有可能引起肝損害,偶有紫紺和全身中毒癥狀;此外,研究表明2,4-二硝基氯苯還具有致突變性,當(dāng)其在某些生物體內(nèi)含量達(dá)30mg/kg時(shí),可造成該生物DNA損傷;國(guó)家對(duì)廢水中2,4-二硝基氯苯含量作了限制,其限值為0. 5mg/L。目前,去除廢水中2,4- 二硝基氯苯可采用的方法是液液萃取法,即用苯萃取水中 2,4-二硝基氯苯,經(jīng)萃取液凈化(或濃縮)后進(jìn)行去除;但是由于萃取液成本太高,又不可以重復(fù)使用,凈化(或濃縮)時(shí)溫度恒為10°C,難以達(dá)到要求,且去除效率僅在40% 50%,這類方法并不普遍;此外,去除廢水中2,4-二硝基氯苯還可采用固相萃取法,即使用固相萃取柱或萃取盤(pán)吸附富集水中2,4-二硝基氯苯,用正己烷洗脫,濃縮定容后進(jìn)行去除;但制備固相萃取柱有液流通過(guò)時(shí)易產(chǎn)生溝流現(xiàn)象,會(huì)降低傳質(zhì)效率,效率降低可達(dá)10% 20% ; 而固相萃取盤(pán)自己裝填困難,操作起來(lái)極為不易,并且其商品化產(chǎn)品價(jià)格高,導(dǎo)致投入的成本量太大;綜合考慮,以上方法均不太合適。因此,尋求一種高效、低成本、無(wú)污染的去除廢水中2,4- 二硝基氯苯的COD降解劑是當(dāng)今環(huán)境污水處理領(lǐng)域的熱門(mén)課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有廢水中2,4_ 二硝基氯苯的處理技術(shù)去除率低、成本高、 操控復(fù)雜等問(wèn)題的情況下而提出的一種COD降解劑制備及其應(yīng)用。本發(fā)明在于提供一種原料廉價(jià)易得、使用方便的COD降解劑的制備及其應(yīng)用方法,該COD降解劑對(duì)于廢水中2,4- 二硝基氯苯的去除效率高、成本低、無(wú)二次污染、經(jīng)再次發(fā)泡后可循環(huán)使用等特點(diǎn)。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的COD降解劑制備及其應(yīng)用,其中,該COD降解劑由以下質(zhì)量比組分制成
氧化劑12% 20%催化劑6% 10%
有機(jī)分散劑 10 % 18 % 載體58 % 66 %
優(yōu)選,一種去除廢水中2,4- 二硝基氯苯的COD降解劑制備及其應(yīng)用,其中,該COD降解劑由以下質(zhì)量比組分制成
氧化劑14% 18%催化劑7% 9%有機(jī)分散劑 12% 16% 載體60% 64%
更優(yōu)選,一種去除廢水中2,4- 二硝基氯苯的COD降解劑制備及其應(yīng)用,其中,該COD降解劑由以下質(zhì)量比組分制成
氧化劑16%催化劑8%
有機(jī)分散劑14%載體62%。所述的氧化劑是過(guò)硫酸鈉、鉍酸鈉、高碘酸、高碘酸鈉、高錫酸鈉中的一種或兩種, 優(yōu)選過(guò)硫酸鈉。所述的催化劑是五氧化二釩、鉬銠合金、鐵觸媒、磚末中的一種,優(yōu)選五氧化二釩。所述的有機(jī)分散劑是三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸鈉、甲基戊醇、纖維素衍生物、聚丙烯酰胺、古爾膠、脂肪酸聚乙二醇酯中的一種或兩種,優(yōu)選十二烷基硫酸鈉。所述的載體是指用0. 5mol/L稀鹽酸處理后的天然硅藻土,其氧化物雜質(zhì)含量降低,SiO2含量增高,比表面積和孔容也增大,目數(shù)為160目。本發(fā)明是一種去除廢水中2,4_二硝基氯苯的COD降解劑制備及其應(yīng)用,其包括以下步驟
(1)將粉碎的160目硅藻土與過(guò)硫酸鈉按照一定比例混合,在460°C飛40°C條件下進(jìn)行燒結(jié)2、小時(shí),得到多孔的蜂窩狀固體;
(2)在惰性氣體保護(hù)條件下利用十二烷基硫酸鈉將五氧化二釩均勻分布在蜂窩狀固體表面;
(3)經(jīng)冷卻后,粉碎、造粒,即得到所需的COD降解劑。
使用時(shí),用無(wú)縫紗布將該COD降解劑包裹好放于內(nèi)部呈柱狀的容器中,調(diào)節(jié)含有 2,4- 二硝基氯苯的廢水pH為4. 0 6. 0,從容器下部流入,經(jīng)與容器內(nèi)部充分接觸后從上部流出,流出的廢水中2,4- 二硝基氯苯去除率可達(dá)99. 9%以上。本發(fā)明的有益效果
1.本發(fā)明制備的COD降解劑對(duì)廢水中的2,4-二硝基氯苯具有選擇性去除,且去除率可達(dá)99%以上;
2.本發(fā)明的COD降解劑制備過(guò)程中硅藻土成分因分散度和孔隙率較高,對(duì)活性催化組分穩(wěn)定性較強(qiáng)。
具體實(shí)施例方式實(shí)例1
按質(zhì)量百分比計(jì)
過(guò)硫酸鈉16 %五氧化二釩8 %
十二烷基硫酸鈉 14%精制硅藻土 62%
其制備方法如下
先將粉碎的160目硅藻土與過(guò)硫酸鈉按照一定比例混合,在460°C條件下進(jìn)行燒結(jié)2小時(shí),得到多孔的蜂窩狀固體;再在惰性氣體保護(hù)條件下利用十二烷基硫酸鈉將五氧化二釩均勻分布在蜂窩狀固體表面;經(jīng)冷卻后,粉碎、造粒,即得到所需的COD降解劑。實(shí)例2
按質(zhì)量百分比計(jì)鉍酸鈉14%鉬銠合金9%
三乙基己基磷酸16%精制硅藻土 61%
其制備方法如下
先將粉碎的160目硅藻土與鉍酸鈉按照一定比例混合,在480°C條件下進(jìn)行燒結(jié)2. 5小時(shí),得到多孔的蜂窩狀固體;再在惰性氣體保護(hù)條件下利用三乙基己基磷酸將鉬銠合金均勻分布在蜂窩狀固體表面;經(jīng)冷卻后,粉碎、造粒,即得到所需的COD降解劑。實(shí)例3
按質(zhì)量百分比計(jì)
高碘酸12%鐵觸媒10%
甲基戊醇18%精制硅藻土 60%
其制備方法如下
先將粉碎的160目硅藻土與按照高碘酸一定比例混合,在500°C條件下進(jìn)行燒結(jié)3小時(shí),得到多孔的蜂窩狀固體;再在惰性氣體保護(hù)條件下利用甲基戊醇將鐵觸媒均勻分布在蜂窩狀固體表面;經(jīng)冷卻后,粉碎、造粒,即得到所需的COD降解劑。實(shí)例4 按質(zhì)量百分比計(jì)
高碘酸鈉18 %五氧化二釩9 %
古爾膠12%精制硅藻土 61%
其制備方法如下
先將粉碎的160目硅藻土與高碘酸鈉按照一定比例混合,在520°C條件下進(jìn)行燒結(jié)3. 5 小時(shí),得到多孔的蜂窩狀固體;再在惰性氣體保護(hù)條件下利用古爾膠將五氧化二釩均勻分布在蜂窩狀固體表面;經(jīng)冷卻后,粉碎、造粒,即得到所需的COD降解劑。實(shí)例 5
按質(zhì)量百分比計(jì)
高錫酸鈉15%磚末7%
脂肪酸聚乙二醇酯12%精制硅藻土 66%
其制備方法如下
先將粉碎的160目硅藻土與高錫酸鈉按照一定比例混合,在條件下進(jìn)行燒結(jié)4小時(shí),得到多孔的蜂窩狀固體;再在惰性氣體保護(hù)條件下利用脂肪酸聚乙二醇酯將磚末均勻分布在蜂窩狀固體表面;經(jīng)冷卻后,粉碎、造粒,即得到所需的COD降解劑。實(shí)例6
取實(shí)例1 5所得的COD降解劑1、2、3、4、5,把本發(fā)明所COD降解劑用兩層無(wú)縫紗布包裹,固定在穩(wěn)定的金屬容器內(nèi),去除廢水中2,4- 二硝基氯苯時(shí),使廢水從容器下部流入,待得其與容器內(nèi)管道充分接觸后從容器上部流出,即得除去了 2,4- 二硝基氯苯的水體。表1使用COD降解劑前后廢水的2,4- 二硝基氯苯含量,單位mg/L
權(quán)利要求
1.一種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的COD降解劑,其由包括以下質(zhì)量百分比的原料制備而成氧化劑12 % 20 %催化劑6 % 10 %有機(jī)分散劑 10% 18% 載體58% 66%。
2.—種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的COD降解劑,其由包括以下質(zhì)量百分比的原料制備而成氧化劑14% 18%催化劑7% 9%有機(jī)分散劑 12% 16% 載體60% 64%。
3.—種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的COD降解劑,其由包括以下質(zhì)量百分比的原料制備而成氧化劑16%催化劑8%有機(jī)分散劑14%載體62%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的COD降解劑,其特征在于所述的氧化劑是過(guò)硫酸鈉、鉍酸鈉、高碘酸、高碘酸鈉、高錫酸鈉中的一種或兩種,優(yōu)選過(guò)硫酸鈉。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的COD降解劑,其特征在于所述的催化劑是五氧化二釩、鉬銠合金、鐵觸媒、磚末中的一種,優(yōu)選五氧化二釩。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的COD降解劑,其特征在于所述的有機(jī)分散劑是三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸鈉、甲基戊醇、纖維素衍生物、聚丙烯酰胺、古爾膠、脂肪酸聚乙二醇酯中的一種或兩種,優(yōu)選十二烷基硫酸鈉。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的COD降解劑,其特征在于所述的載體是指用0. 5mol/L稀鹽酸處理后的天然硅藻土,其氧化物雜質(zhì)含量降低,SiO2 含量增高,比表面積和孔容也增大,目數(shù)為160目。
8.—種去除廢水中2,4- 二硝基氯苯的COD降解劑制備,其包括以下步驟(1)將粉碎的160目硅藻土與過(guò)硫酸鈉按照一定比例混合,在460°C飛40°C條件下進(jìn)行燒結(jié)2、小時(shí),得到多孔的蜂窩狀固體;(2)在惰性氣體保護(hù)條件下利用十二烷基硫酸鈉將五氧化二釩均勻分布在蜂窩狀固體表面;(3)經(jīng)冷卻后,粉碎、造粒,即得到所需的COD降解劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種去除廢水中2,4-二硝基氯苯的COD降解劑制備及其應(yīng)用。本發(fā)明的COD降解劑制備過(guò)程如下(1)將粉碎的160目天然硅藻土用0.5mol/L的稀鹽酸處理后與過(guò)硫酸鈉按照一定比例混合,在460℃~540℃條件下進(jìn)行燒結(jié)2~4小時(shí),得到多孔的蜂窩狀固體;(2)在惰性氣體保護(hù)條件下利用十二烷基硫酸鈉將五氧化二釩均勻分布在蜂窩狀固體表面;(3)經(jīng)冷卻后,粉碎、造粒,即得到所需的COD降解劑;使用時(shí),用無(wú)縫紗布將該COD降解劑包裹好放于內(nèi)部空心分層柱狀的容器中,調(diào)節(jié)含2,4-二硝基氯苯的廢水pH為4.0~6.0,將廢水從容器下部流入,待其與容器內(nèi)部充分接觸后從上部流出,流出的廢水中2,4-二硝基氯苯去除率可達(dá)99.9%以上。該COD降解劑對(duì)廢水中2,4-二硝基氯苯的去除選擇性很高,且無(wú)二次污染。
文檔編號(hào)C02F101/36GK102557220SQ201110320769
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者田晶, 雷思宇, 雷春生 申請(qǐng)人:常州亞環(huán)環(huán)??萍加邢薰?br>