CN101200322A - 一种染料废水的处理材料及处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及染料废水处理技术，具体为一种染料废水的处理材料及处理方法。按重量百分比计，用于处理含染料废水的功能性合金材料成分为：C0.06％±0.01％；Si0.70％±0.05％；Mn0.80％±0.10％；Ni0.10％±0.05％；Mo0.50％±0.05％；Cr1.6％±0.20％；Nb0.40％±0.05％；Cu4.8％±0.10％；Fe余量；将把功能性合金材料投入染料废水，使两者充分接触，对染料废水进行脱色、降解和沉淀。与其他现有技术相比，本发明效率高、节能、工艺简单，特别是合金材料本身几乎不被消耗。因此，采用本发明可大大降低处理成本，避免了属于难降解有机物的染料分子进入天然水体而在环境中积累的危险，具有明显的经济和社会效益，适用于偶氮染料废水和非偶氮染料废水。
Description
技术领域
本发明涉及染料废水处理技术，具体为一种染料废水的处理材料及处理方法，它是利用功能性合金材料对含染料废水进行脱色、絮凝、沉淀，提高温度可以增加合金表面的活性区，增加染料废水和合金表面的传质速度，从而提高染料废水的脱色速率。
背景技术
近年来，我国的染料化学工业发展较快，年生产能力达到10万吨。染料工业的发展对水环境带来严重污染。据调查，全国染料行业排放的工业废水总量达1.57亿吨/年，其治理率仅为22.5％。偶氮染料是合成染料中使用量最大的一种，由于其含有复杂的芳香基团、性质稳定、难生物降解，成为染料废水治理的难点之一。国内开展了很多染料废水处理技术的研究。曾采用电解、吸附、铁盐、混凝等多种方法，效果均不理想。活性炭吸附虽然处理效果令人满意，但再生困难而且成本较高。还原铁脱色效果较好，但存在污泥产量高、处理费用高等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含染料废水处理材料及处理方法，采用功能性合金材料使染料废水中的染料分子获得脱色、降解、沉淀、并被去除的染料废水处理方法；本发明所提供的特殊功能性合金材料，对染料废水的处理效果较好，成本较低。
本发明提供的技术方案是：
一种染料废水的处理材料，按重量百分比计，用于处理含染料废水的功能性合金材料成分为：C 0.06％±0.01％；Si 0.70％±0.05％；Mn 0.80％±0.10％；Ni 0.10％±0.05％；Mo 0.50％±0.05％；Cr 1.6％±0.20％；Nb 0.40％±0.05％；Cu 4.8％±0.10％；Fe余量。
所述功能性合金可以是粉末、颗粒、圆球等形状，也可以喷涂在其它材质(如塑料、石头、其它廉价金属等材料)表层。粉末粒度为100nm-0.5mm，颗粒粒度为0.5mm-3mm，圆球粒度为3mm-15mm。
本发明还提供了一种染料废水的处理方法，使用上述含染料废水处理材料，把功能性合金材料投入染料废水，使两者充分接触，对染料废水进行脱色、降解和沉淀，功能性合金材料与染料废水重量比为1∶(3-1000)；染料废水可以在常温条件下处理，在某些情况下，需对染料废水进行温度调节，使反应温度控制在30～100℃，反应pH值控制在2.0～9.0。
本发明中，功能性合金与染料废水作用并使其脱色、絮凝、沉淀的可能原理为：合金材料中的多种金属元素之间、金属元素与周围溶液间存在激烈的电子迁移，在溶液中形成新生态氢([H])、超氧自由基(O·2-)、羟自由基(OH·-)，它们作用于染料分子，导致染料分子的结构、形态和性能发生变化，最终产生脱色、絮凝、沉淀等现象。
本发明的有益效果是：
1、本发明利用功能性合金的吸附与微电解效应，使染料废水中的染料去除及染料分子脱色降解，提高温度可以增大染料分子与合金表面的传质速率，提高降解速率。常见的还原铁粉法、还原铁/紫外法等，铁粉与酸的消耗量较大才能达到同等效果。因此，在同等脱色率的条件下，本发明效率高，特别是消耗较少动力、不需要用酸来调pH值，从而可以减少污泥产量，降低操作成本，降低能耗。本发明具有明显的社会、经济效益。
2、本发明适用于偶氮染料废水和非偶氮染料废水，其中非偶氮染料废水，如蒽醌、靛系染料、硫化染料、酞箐、箐系染料、芳甲烷染料、硝基和亚硝基染料、杂环染料废水等。
具体实施方式
本发明的处理过程是在恒温水浴锅中进行的。首先调节好恒温水浴锅的温度，再投加功能性合金进行反应。根据本发明，废水和合金的质量比10∶1以上时，水温在30～100℃都能达到较满意的脱色效果。
以下通过实施例对本发明的处理效果作进一步说明。
实施例1：
按重量百分比计，用于处理含染料废水的功能性合金材料成分为：C0.06％；Si 0.70％；Mn 0.80％；Ni 0.10％；Mo 0.50％；Cr 1.6％；Nb 0.40％；Cu 4.8％；Fe余量，所述功能性合金采用常规的感应炉熔炼方法制备。
将60g合金(粒度为2mm)投加到150mL的酸性红B染料废水，染料废水初始浓度为50mg/L，pH值为6.3，调节温度在30～60℃范围内，样品不需酸洗，整个反应过程未进行动力搅拌，在反应6小时后脱色率均能达到90％以上。随着时间的推移，脱色速率逐渐减缓，主要原因在于合金表面吸附解吸效应。
1.操作条件
废水体积：150mL；
废水初始浓度：50mg/L；
搅拌方式：未进行搅拌；
pH值：酸性红B(偶氮染料)，碱性品绿(三芳基甲烷染料)的pH值均为6.3；
反应温度：40℃；
2.试验结果
酸性红B染料废水的脱色结果(表1)：
表1
| 时间(h) | pH | 脱色率 |
| 0 | 6.3 | 0 |
| 1 | 6.3 | 45.5％ |
| 2 | 6.3 | 68.4％ |
| 3 | 6.3 | 79.3％ |
| 4 | 6.3 | 80.8％ |
| 5 | 6.3 | 89.0％ |
| 6 | 6.3 | 91.9％ |
碱性品绿染料废水的脱色结果(表2)：
表2
| 时间(h) | pH | 脱色率 |
| 0 | 6.3 | 0 |
| 1 | 6.3 | 71.6％ |
| 2 | 6.3 | 79.8％ |
| 3 | 6.3 | 86.5％ |
| 4 | 6.3 | 87.2％ |
| 5 | 6.3 | 90.2％ |
| 6 | 6.3 | 91.0％ |
实施例2：
与实施例1不同之处在于：在本实施例中将染料废水的浓度提高到500mg/L，其他与上述实施例相同。提高染料废水浓度后，在反应10小时后脱色率仍能达到90％以上。两种染料废水达到满意的脱色率时，可以看出本发明对不同浓度的偶氮和非偶氮染料废水均有较好的脱色效果。
1.操作条件
废水体积：150mL；
废水初始浓度：500mg/L；
搅拌方式：未进行搅拌；
pH值：酸性红B，碱性品绿的pH值均为6.3；
反应温度：40℃；
2.试验结果
酸性红B染料废水的脱色结果(表3)：
表3
| 时间(h) | pH | 脱色率 |
| 0 | 6.3 | 0 |
| 1 | 6.3 | 28.1％ |
| 2 | 6.3 | 51.4％ |
| 3 | 6.3 | 67.8％ |
| 4 | 6.3 | 83.9％ |
| 5 | 6.3 | 91.3％ |
| 6 | 6.3 | 91.7％ |
碱性品绿染料废水的脱色结果(表4)：
表4
| 时间(h) | pH | 脱色率 |
| 0 | 6.3 | 0 |
| 2 | 6.3 | 19.5％ |
| 4 | 6.3 | 60.5％ |
| 6 | 6.3 | 76.8％ |
| 8 | 6.3 | 82.5％ |
| 10 | 6.3 | 91.1％ |
实施例结果表明，本发明利用功能性合金材料使含染料废水中的染料分子获得脱色、降解、沉淀、并被去除的处理方法，把功能性合金投入染料废水，使合金与废水充分接触。此外，对某些染料废水，需要调节废水温度至30-100℃。本发明能快速地将多种染料分子脱色降解和沉淀。与其他现有技术相比，本发明效率高、节能、工艺简单，特别是合金材料本身几乎不被消耗，因此，可大大降低处理成本，避免了属于难降解有机物的染料分子进入天然水体而在环境中积累的危险，具有明显的经济和社会效益。
Claims (5)
1.一种染料废水的处理材料，其特征在于，按重量百分比计，用于处理含染料废水的功能性合金材料成分为：C 0.06％±0.01％；Si 0.70％±0.05％；Mn 0.80％±0.10％；Ni 0.10％±0.05％；Mo 0.50％±0.05％；Cr 1.6％±0.20％；Nb 0.40％±0.05％；Cu 4.8％±0.10％；Fe余量。
2.如权利要求1所述的染料废水的处理材料，其特征在于，功能性合金是粉末、颗粒或圆球；或者，喷涂在其它材质表层。
3.一种染料废水的处理方法，其特征在于，使用权利要求1所述的含染料废水处理材料，把功能性合金材料投入染料废水，使两者充分接触，对染料废水进行脱色、降解和沉淀，功能性合金材料与染料废水重量比为1∶(3～1000)。
4.如权利要求3所述的染料废水的处理方法，其特征在于，染料废水在常温条件下处理，或者反应温度控制在30～100℃。
5.如权利要求3所述的染料废水的处理方法，其特征在于，反应pH值控制在2.0～9.0。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101962218A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-02-02 | 浙江大学 | 一种降解偶氮染料废水的方法 |
| CN102070236B (zh) * | 2009-11-20 | 2012-11-14 | 中国科学院金属研究所 | 一种铁基非晶合金条带用于印染废水处理的应用 |
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|---|---|---|---|---|
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| CN1102665C (zh) * | 1996-11-13 | 2003-03-05 | 苏宇 | 新型稀土合金净化功能材料 |
| CN1321613A (zh) * | 2000-04-28 | 2001-11-14 | 中国科学院生态环境研究中心 | 新型气体扩散电极反应器处理含染料废水的方法 |
| CN100441519C (zh) * | 2005-05-26 | 2008-12-10 | 北京化工大学 | 一种去除水体中含氯有机物的方法及脱氯材料 |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102070236B (zh) * | 2009-11-20 | 2012-11-14 | 中国科学院金属研究所 | 一种铁基非晶合金条带用于印染废水处理的应用 |
| CN101962218A (zh) * | 2010-09-27 | 2011-02-02 | 浙江大学 | 一种降解偶氮染料废水的方法 |
| CN111533191A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-14 | 辽宁大学 | 一种利用高熵合金降解染料废水的方法 |
| CN111533191B (zh) * | 2020-05-12 | 2022-07-19 | 辽宁大学 | 一种利用高熵合金降解染料废水的方法 |
| CN113042019A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-06-29 | 潍坊现代农业与生态环境研究院 | 一种Vc发酵生产中废弃活性炭的再生方法 |
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