一種光和無機離子協同促進有機汙染物降解的方法與流程

2023-05-28 02:45:26 1

本發明屬於汙水處理領域，一種光和無機離子協同促進有機汙染物降解的方法，可應用於生活汙水深度處理及工業廢水處理。

背景技術：

目前廢水處理最常用的生物法對可生化性差、相對分子質量從幾千到幾萬的物質處理較困難，而化學氧化可將其直接礦化或通過氧化作用提高該類汙染物的可生化性，同時還對環境類激素等微量有害化學物質的處理方面有很大的優勢。化學氧化法是利用化學氧化劑的強氧化性，將廢水中的無機物和有機物徹底氧化成無毒的小分子物質或氣體，從而達到處理的目的。常見的化學氧化劑為O3、H2O2、ClO2、和K2FeO4等，這些氧化劑通常情況下都是強氧化劑，在溶液中可以氧化多種有機汙染物。然而，卻仍然存在氧化能力不強且有選擇性等缺點，難以滿足要求。

鐵氧化物主要包括鐵的氫氧化物和鐵的氧化物，廣泛存在於自然環境中。其中，三氧化二鐵等由於價廉易得，且具有較穩定的物理化學性質，受到研究者的廣泛關注。傳統的氧化鐵催化需要輔以雙氧水、臭氧等氧化性物質以達到催化降解有機汙染物的目的。氧化劑消耗較大，降解速度慢，不能滿足工業降解要求。

技術實現要素：

本發明的目的是為克服現有技術中氧化鐵催化降解汙染物的不足，提供一種光和無機離子協同促進有機汙染物降解的方法。

本發明提供了以下技術方案，一種光和無機離子協同促進有機汙染物降解的方法，依次包括如下步驟：

在180～300W氙燈光照下，向1L待處理的有機廢水中加入0.5～2g亞硫酸氫鈉，再加入0.3～1g三氧化二鐵，攪拌10～20min，沉澱分離，即可將待處理水中的有機物去除。

該方法利用亞硫酸氫鈉與三氧化二鐵反應，迅速產生高活性物質，實現對水中有機物的快速去除，相比三氧化二鐵吸附或在其他氧化性物質幫助下處理汙染物，這種去除的速度快而且不需要消耗氧化性物質。

與現有的水處理氧化方法相比，具有以下優越性：(1)本發明所使用的材料是三氧化二鐵，是安全穩定的固體試劑，運輸方便且價格低廉，不需要額外的處理單元。(2)處理劑可以回收並重複利用。(3)該反應條件溫和，無需調節pH值。(4)光照節能，處理速度加快。

具體實施方式

下面結合實施例來詳細說明本發明，但本發明並不僅限於此。

實施例1

在180～300W氙燈光照下，向1L濃度為25mg/L亞甲基藍溶液中加入2g亞硫酸氫鈉，再加入1g三氧化二鐵，攪拌10min，沉澱分離，亞甲基藍的去除率為98.5％，三氧化二鐵可以重複利用。在相同條件下，如果不加入亞硫酸氫鈉和光照，有機物的去除率為5.2％。

實施例2

在180～300W氙燈光照下，向1L濃度為25mg/L羅丹明B溶液中加入0.5g亞硫酸氫鈉，再加入0.3g三氧化二鐵，攪拌20min，沉澱分離，亞甲基藍的去除率為97.3％，三氧化二鐵可以重複利用。在相同條件下，如果不加入亞硫酸氫鈉和光照，有機物的去除率為5.1％。

實施例3

在180～300W氙燈光照下，向1L濃度為25mg/L金橙II溶液中加入1g亞硫酸氫鈉，再加入1g三氧化二鐵，攪拌15min，沉澱分離，亞甲基藍的去除率為97.3％，三氧化二鐵可以重複利用。在相同條件下，如果不加入亞硫酸氫鈉和光照，有機物的去除率為4.3％。