[發明專利]一種天然多酚活化過碳酸鹽降解氯代烴的方法

在審

• 申請號: 202010685979.6
• 申請日: 2020-07-16
• 公開（公告）號: CN111892154A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 黃仁亮;梁洪剛;張亨利;蘇榮欣
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F101/36;C02F103/06
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 陳昌娟

本發明公開了一種天然多酚活化過碳酸鹽降解氯代烴的方法，包括：1)將天然多酚物質和可溶性亞鐵鹽加入到含有氯代烴的污水中，得到混合溶液；2)將過碳酸鹽加入到步驟1)得到的混合液中，反應5～20分鐘，其中，所述可溶性亞鐵鹽中的Fe²⁺和過碳酸鹽的摩爾比為(0.5～3):1；所述過碳酸鹽與氯代烴的摩爾比為(5～500):1；所述天然多酚物質與硫酸亞鐵的摩爾百分比為(0.1～1):1。本發明利用天然多酚物質含有的大量酚羥基對過碳酸鹽進行有效活化，明顯提高了過碳酸鹽對氯代烴類物質的脫氯效果，延長了反應活性，該方法對氯代烴的降解效率大幅提升且反應條件溫和、成本低廉。

技術領域

本發明涉及地下水中氯代烴處理領域，具體涉及一種天然多酚活化過碳酸鹽降解地下水中氯代烴的方法。

背景技術

氯代烴的理化性質比較穩定，具有密度大、難溶于水等特性，被廣泛應用在機械制造、化學生產等過程中。氯代烴可以通過揮發、泄漏和廢棄物排放等方式進入到環境中，而且在生物體內的易積累，具有致癌、致畸、致突變性，從而對環境和人體健康帶來危害。因此降解污染土壤和水體中的氯代烴類物質有著非常迫切的需求。

目前氯代烴的主要處理工藝包括物理法、微生物降解法和化學氧化法等，但這些方法均具有成本較高、易產生二次污染、降解不完全等缺點。過碳酸鈉(sodiumpercarbonate,Na₂CO_3·1.5H₂O₂)是一種綠色且高效的新型氧化劑，對氯代烴等有機溶劑的氧化降解效果非常顯著。過碳酸鈉具有無二次污染、成本低廉、適用pH范圍廣等優點，是原位化學氧化修復技術最有前景的發展方向之一。但是未經活化的過碳酸鹽與污染物的反應活性較低，熱活化、光活化、過渡金屬離子活化等活化方式都有其應用的局限，對于某些特定的污染物體系，現有活化方式的降解效率低下，達不到處理要求。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提供一種天然多酚活化過碳酸鹽降解氯代烴的方法，尤其是針對實際地下水體系中的氯代烴污染物的降解，以克服現有技術存在的局限。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種天然多酚活化過碳酸鹽降解氯代烴的方法，包括以下步驟，

1)將天然多酚物質和可溶性亞鐵鹽加入到含有氯代烴的污水中，得到混合溶液；

2)將過碳酸鹽加入到步驟1)得到的混合液中，反應5～20分鐘。

其中，所述天然多酚物質與硫酸亞鐵的摩爾百分比為(0.1～1)：1；所述可溶性亞鐵鹽中的Fe²⁺和過碳酸鹽的摩爾比為(0.5～3)：1；所述過碳酸鹽與氯代烴的摩爾比為(5～500)：1。

優選的是，所述天然多酚物質與硫酸亞鐵的摩爾百分比為(0.3～0.8)：1。

優選的是，所述可溶性亞鐵鹽中的Fe²⁺和過碳酸鹽的摩爾比為(1～2)：1。

優選的是，所述過碳酸鹽與氯代烴的摩爾比為(20～100)：1。

所述氯代烴為氯乙烯、二氯乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、氯仿中的至少一種。

所述天然多酚物質為單寧酸、原花青素和茶多酚中的至少一種。

所述過碳酸鹽為過碳酸鈉、過碳酸鉀和過碳酸銨的至少一種。

所述可溶性亞鐵鹽為硫酸亞鐵和/或氯化亞鐵。

優選的是，加入過碳酸鹽前，污水的pH為2.0～11.0，更優選的pH為3.0～8.0。

優選的是，步驟2)中，反應溫度為15～40℃，更優選的反應溫度為25～30℃。

本發明的方法具有以下有益效果：