[發(fā)明專利]一種鈷碳酸氫根配合物激活過氧化氫氧化As(III)的方法及檢測(cè)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010955258.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-11
• 公開（公告）號(hào): CN112067563A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉勇;吳佳璇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/31
• 分類號(hào): G01N21/31;G01N21/78;G01N1/38;C02F1/72;C02F1/76;C02F1/78
• 代理公司: 天津企興智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12226
• 代理人: 王立艷

一種鈷碳酸氫根配合物激活過氧化氫氧化As(Ⅲ)的方法，包括如下步驟：步驟1：配置NaHCO₃儲(chǔ)備液；步驟2：配置CoCl₂儲(chǔ)備液；步驟3：向含有As(Ⅲ)的物料中加入NaHCO₃儲(chǔ)備液；步驟4：向步驟3的混合物中加入蒸餾水；步驟5：向步驟4的混合物中加入鹽酸和(或)NaOH溶液調(diào)節(jié)pH；步驟6：將步驟5的混合物放入恒溫環(huán)境中；步驟7：向步驟6混合物中依次加入CoCl₂儲(chǔ)備液和30％H₂O₂，恒溫反應(yīng)完成氧化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，適用于處理廢水或地下水中的三價(jià)砷，尤其涉及一種鈷碳酸氫根配合物激活過氧化氫氧化As(Ⅲ)的方法及檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

目前高砷地下水的治理方法主要有：吸附法、離子交換法及膜分離法。

(1)吸附法

吸附法利用鐵鋁氧化物、改性沸石、活性炭、樹脂及各種天然礦物，利用這些不溶性材料的高比表面積特征，通過物理吸附、化學(xué)吸附等機(jī)理將砷固定在吸附劑表面而實(shí)現(xiàn)去除。

(2)離子交換法

離子交換法具有操作簡(jiǎn)單，去除效果好等優(yōu)點(diǎn)，這種方法使用陰離子交換樹脂實(shí)現(xiàn)對(duì)砷的高效去除。由于離子交換柱成本高昂，制作工藝繁瑣、再生復(fù)雜等缺點(diǎn)，它更適合處理回收價(jià)值大、砷含量較低、處理量小的廢水。

(3)膜分離法

膜分離法利用膜自身的選擇透過性將不同離子或者分子實(shí)現(xiàn)分離的方法。膜分離法具體工藝可以分為微濾、超濾、納濾和反滲透，其中，在高砷地下水處理中常用的工藝是納濾和反滲透。該方法具有無二次污染和成本低的優(yōu)點(diǎn)以及投資高和管理復(fù)雜的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

高砷地下水處理工藝中，As(Ⅲ)的預(yù)氧化通常使用臭氧、高錳酸鉀、氯氣、二氧化氯、次氯酸、芬頓試劑、過氧化氫、二氧化錳等氧化劑，在弱堿性的地下水環(huán)境中，部分方法如芬頓試劑等方法，處理效率較低。而Co^II-BAP體系在弱堿性條件下,仍可保持較高氧化活性。然而迄今為止，Co^II-BAP體系氧化As(Ⅲ)及其機(jī)制尚未有公開。

基于上述技術(shù)問題，為實(shí)現(xiàn)在堿性環(huán)境下將As(Ⅲ)高效氧化，本發(fā)明提供一種鈷碳酸氫根配合物激活過氧化氫氧化As(Ⅲ)的方法。采用的具體技術(shù)方案如下：

一種鈷碳酸氫根配合物激活過氧化氫氧化As(Ⅲ)的方法，包括如下步驟：

步驟1：配置NaHCO₃儲(chǔ)備液；

步驟2：配置CoCl₂儲(chǔ)備液；

步驟3：向含有As(Ⅲ)的物料中加入NaHCO₃儲(chǔ)備液；

步驟4：向步驟3的混合物中加入蒸餾水；

步驟5：向步驟4的混合物中加入鹽酸或NaOH溶液調(diào)節(jié)pH；

步驟6：將步驟5的混合物放入恒溫環(huán)境中；

步驟7：向步驟6混合物中依次加入CoCl₂儲(chǔ)備液和30％H₂O₂，恒溫環(huán)境中反應(yīng)，完成As(Ⅲ)的氧化。

進(jìn)一步的，步驟1所述NaHCO₃儲(chǔ)備液的濃度為2M。

進(jìn)一步的，步驟2所述CoCl₂儲(chǔ)備液濃度為10mM。

進(jìn)一步的，步驟3所述含有As(Ⅲ)的物料為溶液狀態(tài)。