[發明專利]一種去除水中痕量有機污染物的方法及其應用

在審

• 申請號: 201810561172.4
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108706769A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 徐西蒙;劉丹;宗紹燕;陳煒鳴
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F101/30;C02F101/36;C02F101/38
• 代理公司: 成都市集智匯華知識產權代理事務所(普通合伙) 51237
• 代理人: 李華;溫黎娟

本發明公開一種去除水中痕量有機污染物的方法及其應用，包括粉碎、除塵、混合、氧化步驟。本發明可以有效解決片堿作為過硫酸鹽活化劑劇烈放熱引發事故的問題，處理工藝更加安全，并能克服目前常用的過硫酸鹽活化方式能耗、藥劑成本均較高的弊端，最大程度降低處理成本，并實現工業固體廢棄物的再利用，實現“以廢治廢”的理念。

技術領域

本發明屬于水中痕量污染物的高級氧化處理技術領域，具體涉及一種去除水中痕量有機污染物的方法及其應用。

背景技術

痕量有機污染物因為具有長期殘留性、生物蓄積性和高毒性，對生態和人類健康的危害很大，由此引發的第三代環境問題引起人們的廣泛關注。高級氧化技術(AOPs)是一類利用光、聲、電、磁、酸、堿等物理和化學過程活化氧化劑，產生高活性中間體，快速礦化污染物或提高其可生化性的方法，具有適用范圍廣、反應速率快、氧化能力強的特點，在處理印染、農藥、制藥廢水和垃圾滲濾液等高毒性、難降解廢水方面具有很大的優勢。常用的氧化劑包括雙氧水和過硫酸鹽，后者因其成本低、運輸安全、適用范圍廣等特征被廣泛應用在地下水原位修復、有機廢水處理等領域。

活化過硫酸鹽的方法包括微波活化、超聲活化、紫外活化、過渡金屬活化及熱活化、堿活化等。前幾種方式的能耗及實施成本均非常高，對實際應用的借鑒意義不大，而堿活化因為能耗低、成本低且二次污染小，更加適用于實際廢水中有機污染物的處理，被廣泛看好并已有較多的工程應用實例。常用的堿活化方式是投加片堿——氫氧化鈉作為活化劑，但片狀堿塊存在顆粒較大，且與水接觸后大量放熱易引發事故的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種去除水中痕量有機污染物的方法，可以有效解決片堿作為過硫酸鹽活化劑劇烈放熱引發事故的問題，處理工藝更加安全。

為解決以上技術問題，本發明的技術方案是一種去除水中痕量有機污染物的方法，包括如下步驟：

(1)取鋼渣進行粉碎，過篩，取篩下粉末，得鋼渣粉末；

(2)將所述鋼渣粉末進行水洗，去除表面浮塵，烘干，得干燥鋼渣粉末；

(3)將所述干燥鋼渣粉末與含有痕量有機污染物的廢水混合，攪拌，待pH值穩定，得混合溶液；

(4)取所述混合溶液與過硫酸鹽混合，進行氧化反應。

優選的，所述篩的目數為100目。

優選的，所述烘干過程烘干溫度為60-100℃。

優選的，所述干燥鋼渣粉末與所述含有痕量有機污染物的廢水重量比為1:50-1:40。

優選的，所述痕量有機污染物包括：雙酚A、氯苯和亞甲基藍中的一種或多種有機污染物。

優選的，所述混合為將所述干燥鋼渣粉末投入含有痕量有機污染物的廢水。

優選的，所述攪拌溫度為20-30℃。

優選的，所述過硫酸鹽為Na₂S₂O₈或K₂S₂O₈。

本發明還包括去除水中痕量有機污染物的方法在廢水處理中的應用。

本申請與現有技術相比，其詳細說明如下：

鋼渣是煉鋼過程中排放的一種熔渣，是煉鋼過程中為了調整鋼水成分而最終排出的含有氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵、氧化硅、氧化鋁、氧化錳等氧化物的熔融渣。本發明使用工業固體廢棄物鋼渣為原料，利用其主要成分堿性氧化物在水中發生水解的特性，使水溶液有效而均勻地達到堿性環境，通過堿活化的過硫酸鹽產生氧化性很強的硫酸根自由基，可以有效去除水中痕量有機污染物，達到百分之百的去除率。