[發明專利]一種鐵礦尾砂微波輔助芬頓催化降解有機染料廢水的方法

有效

• 申請號: 201410055375.8
• 申請日: 2014-02-19
• 公開（公告）號: CN103787536A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 孫成;鄭建明;王曉萌;高占啟;施文靜;何歡;楊紹貴
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F1/28;C02F1/72;C02F101/30;C02F103/30
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術領域

本發明屬于廢水處理技術領域，更具體的說，涉及一種含鐵尾礦廢渣資源化利用處理有機染料廢水的方法。

背景技術

印染廢水是加工棉、麻、化學纖維及其混紡產品為主的印染廠排出的廢水。印染廢水水量較大，每印染加工1噸紡織品耗水100～200噸，其中80～90%成為廢水，據不完全統計，全國印染廢水每天排放量為3×10⁶～4×10⁶m³。目前，隨著染料紡織工業的迅速發展，染料的品種和數量不斷增加，合成染料廠和印染廠每年都要排放大量的染料廢水，紡織印染廢水具有水量大、有機污染物含量高、堿性大、水質變化大等特點，廢水中還含有染料、漿料、助劑、油劑、酸堿、纖維雜質、砂類物質、無機鹽等，屬難處理的工業廢水之一。印染廢水含有的有機污染物，排入水體將消耗溶解氧，破壞水生態平衡，惡化環境。印染廢水的色度，嚴重影響受納水體外觀。目前，全世界染料年總生產量在60萬噸以上，其中50%以上用于紡織品染色；而在紡織品印染加工中，有10%～20%的染料作為廢物排出。染料廢水成分復雜，有機污染物含量高，pH值變化大，COD、BOD差異大，不易生化降解。

用于印染廢水處理的方法主要有物化法、生化法、化學法以及幾種工藝結合的處理方法。物理處理方法，雖然不會引入其他污染，但是后續處理仍是很大的難題。化學氧化法可以直接將污染物礦化從而提高其可生化性，在處理染料廢水方面有很大的優勢。但是普通化學氧化法由于氧化能力低，反應環境惡劣，對化學試劑利用率不高等缺點，在使用上仍受到很大的限制。高級氧化技術是利用化學反應過程中產生的活性自由基將染料的發色基團破壞而脫色，具有反應速率快，氧化能力強，污染物降解完全等優點受到越來越多的重視。尋求廉價易得的材料，利用高級氧化技術有效的應用于染料廢水降解過程具有現實意義。

尾礦是選礦分選作業的組分之一，其有用成分含量低，目前絕大多數尾礦被作為廢物處置。隨著冶金工業的迅速發展，尾礦的量增長迅速，世界各國每年排出的尾礦量約為50億噸，我國2000年尾礦排放量達6億噸左右，而且每年以3億噸的數量在增長。我國幅員遼闊，地形復雜，礦山的成礦條件大有不同，因此礦石類型繁多。隨著鋼鐵工業的迅速發展，鐵礦石尾礦工業固體廢棄物總量大量增加，據2000年不完全統計達20億噸。鐵尾礦又名鐵尾砂，是鐵礦石在造礦過程產生的廢渣，其產出量約占原礦石量的60%，其中我國堆存的鐵尾礦量高達十幾億噸，且每年還要排出尾礦近3億噸，如此大量尾礦不僅造成環境污染和生態破壞，還會帶來巨大的安全隱患。

鐵尾礦數量大，危害多，嚴重污染環境，蘊藏著大量資源，而又無很好的利用方法，目前我國尾礦資源的綜合利用率僅為7%。如何將鐵尾礦綜合利用，變廢為寶，是國內外一直研究的問題。眾多學者對鐵尾礦的應用做了大量研究，柴紅俊等人認為鐵尾礦砂符合普通混凝土用砂的質量標準，可以代替天然砂應用于混凝土中，對混凝土各方面性能影響不大；張學生認為鐵尾礦可用于生產水泥及用于保溫建筑材料中。因此可見，鐵尾礦具有綜合利用的潛力。尾礦是放錯地方的資源，根據尾礦的不同特點將尾礦整體利用，這是實現尾礦資源的綜合利用，減少負面影響的根本途徑。