[發明專利]一種活化過硫酸鹽去除微污染物的水處理方法

有效

• 申請號: 201810805160.1
• 申請日: 2018-07-20
• 公開（公告）號: CN108946908B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 方晶云;李艾琳;侯少東;望婷婷;黃邦杰
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F101/30
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 胡婷婷

本發明提供了一種活化過硫酸鹽去除微污染物的水處理方法，包括如下步驟：向含有微污染物的水體中加入氯鹽或硫酸鹽，充分混合后再向所述水體中加入零價鐵粉末，然后再向所述水體中加入過硫酸鹽，攪拌并充分混合，去除所述水體中的微污染物。本發明的水處理方法利用氯鹽或硫酸鹽提高微污染物在鐵及鐵氧化物表面的吸附，促進在鐵及鐵氧化物表面零價鐵活化過硫酸鹽產生的自由基直接氧化微污染物，只需要采用普通的氯鹽或硫酸鹽就可以達到促進零價鐵活化過硫酸鹽，快速徹底的去除污染物的目的，解決了現有的過硫酸鹽存在的活化速率低的問題。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，尤其涉及一種活化過硫酸鹽去除微污染物的水處理方法。

背景技術

隨著工農業水平的迅速發展及人民生活水平的不斷提高，我國90％以上的水體受到嚴重污染。大量有毒有害的有機微污染物，如：藥物與個人護理品(PPCPs)、持久性有機污染物(POPs)、農藥、石油類有機污染物、化工產品及其他各類人造化學品排入自然水體；同時，水體中藻類或細菌的繁殖引發了藻毒素、嗅味、以及內毒素的問題。

上述有毒有害的污染物在自然水體中對水生生物的生存環境造成了巨大的威脅，同時對于人類本身而言，多種有機物由于具有低濃度、高危害且高穩定性等特征而不能被傳統的常規工藝有效去除。因此，在水質受到有機污染的威脅下，研究新型的可以有效去除水中微量難降解有機物的技術，對提高水質安全和推進我國的生態文明建設具有重要的戰略意義。

目前主要采用氯、臭氧、過氧化氫等氧化法去除水體中有害的微量有機物。氯對有機物具有一定的氧化作用，通常將其作為水體處理的預氧化劑，但氯與水體中多種有機物容易反應生成有毒有害的氯代副產物，這大大限制了氯作為預氧化劑的應用。臭氧的氧化性很強，但其成本高且容易與有機物反應形成溴酸鹽致癌物質的缺陷限制了其應用。過氧化氫可與二價鐵離子組合形成Fenton體系產生強氧化性的羥基自由基來去除有機微污染物，但是該過程需要控制為酸性條件，因此該工藝需要不斷調節pH，從而導致該運行工藝控制較為復雜。

發明內容

針對現有技術中的上述缺陷，本發明的主要目的在于提供一種活化過硫酸鹽去除微污染物的水處理方法，利用氯鹽或硫酸鹽促進零價鐵活化過硫酸鹽，從而有效的去除水中微污染物。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：一種活化過硫酸鹽去除微污染物的水處理方法，包括如下步驟：

向含有微污染物的水體中加入氯鹽或硫酸鹽，充分混合后再向所述水體中加入零價鐵粉末，然后再向所述水體中加入過硫酸鹽，攪拌并充分混合，去除所述水體中的微污染物。

作為進一步的優選，所述加入氯鹽或硫酸鹽的方式為：直接向水中加入氯鹽或硫酸鹽粉末；或向水中加入含有氯鹽或硫酸鹽的水溶液，充分混合，使水體含有氯離子或硫酸根離子。

作為進一步的優選，所述氯鹽中氯離子投量為≤10mg/L；硫酸鹽中硫酸根離子的投量為≤100mg/L。

作為進一步的優選，所述零價鐵與過硫酸鹽的摩爾比為1:1～80:1。

作為進一步的優選，所述過硫酸鹽的投加量與水體中微污染物的摩爾比為1:1～100:1。

作為進一步的優選，所述水體的pH值為3～7。

作為進一步的優選，所述氯鹽為氯化鈉或氯化鉀中的一種或兩種混合，所述硫酸鹽為硫酸鈉或硫酸鉀中的一種或兩種混合；所述過硫酸鹽為過二硫酸鹽，所述過二硫酸鹽為過二硫酸鈉或過二硫酸鉀中的一種或兩種混合；所述零價鐵為市售零價鐵、納米零價鐵或加工廠的鐵廢棄物。

作為進一步的優選，所述微污染物為藥物及個人護理品(PPCPs)、藻毒素、農藥、石油類有機污染物以及多種難降解有機物；所述含有微污染物水體為含微污染物的飲用水、污水、地下水、工業廢水或再生水。

本發明的另一目的在于提供上述水處理方法的應用，用于修復含微污染物水體。