[發(fā)明專(zhuān)利]一種降解偶氮染料廢水的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010295419.6
• 申請(qǐng)日: 2010-09-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101962218A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳進(jìn)明;文偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C02F1/58
• 分類(lèi)號(hào): C02F1/58;B01J23/83
• 代理公司: 杭州求是專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 韓介梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種降解偶氮染料的方法，適用于含偶氮染料廢水的脫色降解處理。

背景技術(shù)

紡織、造紙、皮革、印刷等行業(yè)排放的染料廢水已經(jīng)造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。偶氮染料在染料中所占的比例為50％左右，所以，經(jīng)濟(jì)、高效地處理含偶氮染料廢水具有十分重要的理論價(jià)值和工程實(shí)際意義。活性碳吸附、有機(jī)膨潤(rùn)土吸附等物理吸附技術(shù)只是將污染物轉(zhuǎn)移，容易造成二次污染且無(wú)法實(shí)現(xiàn)徹底降解；由于印染廢水特別高的色度、COD和BOD值，傳統(tǒng)的生物降解技術(shù)效率也不理想。芬頓反應(yīng)產(chǎn)生的羥基自由基OH·可以有效地將偶氮染料徹底降解，但容易形成大量難以分離的鐵泥，且需要消耗雙氧水；以二氧化鈦為典型催化劑的光催化技術(shù)具有重大的應(yīng)用前景，但目前量子效率及對(duì)太陽(yáng)光的利用效率較低，離工業(yè)化還有一定的距離。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)地降解偶氮染料廢水的方法，以應(yīng)用于含偶氮染料廢水的脫色降解處理。

本發(fā)明的降解偶氮染料廢水的方法，其特征是包括以下步驟：

1)催化劑制備：

將La(NO₃)₃·6H₂O、Ni(NO₃)₂·6H₂O和C₆H₈O₇·H₂O按摩爾比4∶3∶3.2完全溶于三重蒸餾水中，得到混合溶液，蒸餾水用量盡可能少，以能完全溶解上述試劑為宜；再將裝有上述混合溶液的坩堝置于馬弗爐中于500～600℃加熱，溶液經(jīng)歷沸騰、起泡、變干并發(fā)生自蔓延燃燒，得到黑色粉末，該粉末經(jīng)研磨后再于1000～1075℃熱處理3～10h，得到La₄Ni₃O₁₀催化劑粉末；

2)降解反應(yīng)：

將La₄Ni₃O₁₀催化劑粉末加入偶氮染料廢水中，使偶氮染料廢水中催化劑的濃度為0.2～5.0g/L，靜止放置或加以攪拌進(jìn)行降解反應(yīng)，對(duì)偶氮染料廢水進(jìn)行降解脫色。

本發(fā)明對(duì)偶氮染料廢水降解脫色完成后，催化劑粉末可分離回收再利用；或排空已處理的偶氮染料廢水，添加待處理廢水，重復(fù)降解過(guò)程。

在本發(fā)明中，以L(fǎng)a₄Ni₃O₁₀粉末作為催化劑來(lái)降解偶氮染料廢水，降解反應(yīng)無(wú)需光照，也無(wú)需其他化學(xué)試劑，不需要復(fù)雜的設(shè)備，也不需要太多的外加能量而僅僅需要攪拌作用，在偶氮染料廢水處理的允許時(shí)間較充裕的情況下甚至可以不需要外加攪拌，所以該方法簡(jiǎn)單易行且成本較低。

附圖說(shuō)明

圖1為實(shí)施例1中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖2為實(shí)施例2中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖3為實(shí)施例3中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖4為實(shí)施例4中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖5為實(shí)施例5中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖6為實(shí)施例6中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖7為實(shí)施例7中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖8為實(shí)施例8中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖9為實(shí)施例9中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖10為實(shí)施例10中甲基橙濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖11為實(shí)施例11中甲基橙溶液的吸光度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)；

圖12為實(shí)施例12中甲基紅濃度隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。但本發(fā)明不僅僅局限于下述實(shí)施例。

實(shí)施例1

1)制備La₄Ni₃O₁₀粉末

將18mmol的La(NO₃)₃·6H₂O、13.5mmol的Ni(NO₃)₂·6H₂O和22.5mmol的C₆H₈O₇·H₂O溶于20mL三重蒸餾水得到淺綠色的透明溶液，再將裝有上述溶液的坩堝置于馬弗爐中于500℃加熱，溶液經(jīng)歷沸騰、起泡、變干并發(fā)生自蔓延燃燒，得到蓬松的黑色粉末，該粉末經(jīng)研磨后再于1000℃熱處理3h得到黑色粉末。