CN102502924A - 一种α-萘胺废水深度处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种化学处理方法，具体是指一种萘系染料中间体生产废水的深度处理或回用的方法。本发明是在三维电极体系构成的单室反应器，通过电化学氧化法深度处理α-萘胺废水；其中，单室反应器是以DSA电极为阳极材料，相同大小的一个不锈钢片为阴极，电极间距为1cm；γ-Al2O3负载的过渡金属氧化作粒子电极填充到电极板之间所构成；反应器中电解时间为20分钟以上，电流密度：20～60mA cm-2，pH为5～9，按溶液质量比为0.5～5.0wt％加入MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3的粒子电极材料。本发明的优点是氧化性强、处理效果好、更环保等。本发明可广泛应用于生产企业的污水处理过程。
Description
技术领域
本发明涉及一种化学处理方法，具体是指一种萘系染料中间体生产废水的深度处理或回用的方法，适用于经生化-物化处理后的α-萘胺尾水的深度处理或回用。
技术背景
α-萘胺是直接染料、酸性染料、冰染染料和分散染料等多种染料产品的中间体，也是多种橡胶防老剂的主要原料，由α-萘胺生产的α-萘酚是农药西维因的重要中间体。α-萘胺可经皮肤吸收生成高铁血红蛋白，造成血液中毒，引起泌尿系统疾病、慢性中毒，可引起膀胱癌。其生产过程中排放的废水有机物含量高，对微生物有毒性，对人体有致畸和致癌作用，在环境中难以降解，必须进行充分的处理才能达标排放。
萘胺由于离域π键的存在，可生化性差，对微生物有毒性，难以用一般的生化方法处理，目前有关研究处理萘胺废水的报道有生化法：采用凤眼莲净化水体中的萘胺，凤眼莲有发达的须根和根毛，具有生长繁殖快，耐污染性强等特点。含有萘胺等有害化合物的染料废水，化工废水经生化后的出水经氧化塘凤眼莲净化，水体中的萘胺可被迅速吸收和吸附，并且在凤眼莲体内很快降解。吸附法：用有机膨润土吸附水中萘胺，因为经过阳离子表面活性剂改性天然膨润土制得有机膨润土，具有较强的吸附有机物的能力，对萘胺染料中间体生产废水有一定的吸附作用。化学法：向甲蔡胺废水中投加聚合硫酸铁，在pH＝2.5反应24小时后，将析出物分离，甲蔡胺废水经两次酸性条件下的聚铁反应分离后，总的COD去除率达79％。但是这些方法适合处理高浓度萘胺生产废水，而对1000mg/L以下的低浓度萘系废水的治理方法一直是人们研究的热点，探索适当的氧化方法提高萘胺的m(BOD5)/m(COGCr)，提高其可生化性，甚至直接将萘胺氧化为CO2和H2O，使其废水达标排放，是萘胺废水的处理目标。
目前α-萘胺生产废水的治理率和治理合格率都很低，因此治理任务十分艰巨。特别是经过生化-物化处理后的尾水可生化性差，悬浮物浓度低，废水中主要难生化降解物质。采用传统的物化或生化处理工艺对尾水COD的降低收效甚微。而常用的高级氧化技术如臭氧氧化技术等药剂费高，运行费用不菲。吸附技术如树脂吸附或活性炭吸附均存在着吸附再生的困难。因此，现有的萘胺废水深度处理技术多存在着技术经济可行性不佳，推广困难，不能满足我国污染防治工作的需要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种针对难降解的萘系染料中间体生产废水的处理尾水或者是中低浓度的萘胺废水的深度处理方法，该方法处理后的尾水可达标排放，或回用于生产。
本发明是通过下述技术方案得以实现的：
一种α-萘胺废水深度处理方法，其特征在于：由三维电极体系构成的单室反应器，通过电化学氧化法深度处理α-萘胺废水；
其中，单室反应器是以DSA电极为阳极材料，相同大小的一个不锈钢片为阴极，电极间距为1cm；γ-Al2O3负载的过渡金属氧化作粒子电极填充到电极板之间所构成；
反应器中电解时间为20分钟以上，电流密度：20～60mAcm-2，pH为5～9，按溶液质量比为0.5～5.0wt％加入MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3的粒子电极材料。
作为优选，上述β-萘酚废水深度处理方法中的阳极电极材料为Ti/PbO2，是通过钛网上直接电沉积的PbO2；
或Ti/Sb-SnO2，是通过钛网上热分解法只涂层的Sb-SnO2中间层；
或Ti/Sb-SnO2/PbO2，是通过钛网上热分解法涂层的既有中间层Sb-SnO2又有活性层PbO2；
或Ti/Sb-SnO2/PbO2，是通过钛网上热分解法涂层中间层Sb-SnO2，电沉积活性层PbO2。
作为更佳选择，其中通过钛网上热分解法涂层中间层Sb-SnO2的Ti/Sb-SnO2/PbO2，电沉积活性层PbO2的最好。
作为优选，上述α-萘胺废水深度处理方法中的α-萘胺废水是经过生化-物化处理后尾水，或者COD小于1500mg L-1的中低浓度α-萘胺废水。
作为优选，上述α-萘胺废水深度处理方法中的电解时间为20分钟以上、电流密度为40～50mAcm-2、pH为6～8、加入粒子电极为1.0～2.0wt.％的MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3和1.0wt.％的Na2SO4。
有益效果：本发明相比现有技术具有如下的优点：
(1)强氧化性。采用热分解法制备中间层和电沉积法制备活性层的DSA电极具有较强的产羟基自由基的能力，因此该方法具有较强的氧化能力；
(2)高效性。双组份粒子电极耦合DSA电极形成三维电极体系，在20分钟内处理该废水，其去除率达到92.2％。因此该方法处理效果好；
(3)环保性。电化学深度氧化法处理α-萘胺废水，以具有强氧化性的·OH基团作氧化剂，因此该方法绿色环保。
具体实施方式
下面列举实施例进一步说明本发明，但并不是本发明内容范围的任何限制。
实施例1
用一个250mL烧杯量取100mL的α-萘胺废水，COD为1201.8mg L-1，pH为6.9(原水样pH)，加入3wt.％催化剂MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3，用磁力搅拌器搅拌溶液，每20分钟从反应器中取样测COD值，反应持续120分钟，实验结果如表1，从结果中可知，在不加外电流的情况下，催化剂MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3只起到吸附性能，并且吸附效果较差。
表1不同时间下催化剂吸附作用对处理α-萘胺废水COD的变化情况
实施例2
以两个2×5cm的DSA电极为阳极，其中的阳极电极材料为Ti/Sb-SnO2/PbO2，是通过钛网上热分解法涂层中间层Sb-SnO2，电沉积活性层PbO2。另外是相同大小的一个不锈钢片为阴极，电极间距为1cm，电化学氧化深度处理α-萘胺废水，COD为1201.8mg L-1，pH为6.9(原水样pH)，加入1.0wt.％的Na2SO4支持电解质和1.0wt.％粒子电极MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3，电流密度为50mA cm-2，反应持续20分钟。每5分钟从反应器中取样测COD值，实验结果如表2。从结果中可知，当反应进行到20分钟后COD去除率达到92.2％
表2不同时间下电化学深度处理α-萘胺废水COD的变化情况
实施例3
以两个2×5cm的DSA电极为阳极，阳极电极材料为Ti/Sb-SnO2/PbO2，是通过钛网上热分解法涂层的既有中间层Sb-SnO2又有活性层PbO2；另外是相同大小的一个不锈钢片为阴极，电极间距为1cm，电化学氧化深度处理α-萘胺废水，COD为1201.8mg L-1，pH为6.9(原水样pH)，加入1.0wt.％的Na2SO4支持电解质和0.5～5.0wt.％粒子电极MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3，电流密度为50mA cm-2，反应持续20分钟。反应结束后从反应器中取样测COD值，实验结果如表3。从结果中可知，粒子电极为1.0wt.％时，处理效果最好，原因可能是随着粒子电极量的增加，在磁力搅拌器的作用下，粒子电极沉积在DSA电极上，从而阻隔了电极表面的氧化反应发生的效率。
表3不同粒子电极的量对电化学深度处理α-萘胺废水COD的变化情况
实施例4
以两个2×5cm的DSA电极为阳极，阳极电极材料为Ti/Sb-SnO2，是通过钛网上热分解法只涂层的Sb-SnO2中间层；另外是相同大小的一个不锈钢片为阴极，电极间距为1cm，电化学氧化深度处理α-萘胺废水，COD为1001.8mg L-1，pH为7.2(原水样pH)，加入1.0wt.％的Na2SO4支持电解质和1.0wt.％粒子电极MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3，电流密度为45mA cm-2，反应持续20分钟。每5分钟从反应器中取样测COD值，实验结果如表4。
表4不同时间下电化学深度处理α-萘胺废水COD的变化情况
实施例5
以两个2×5cm的DSA电极为阳极，阳极电极材料为Ti/PbO2，是通过钛网上直接电沉积的PbO2；另外是相同大小的一个不锈钢片为阴极，电极间距为1cm，电化学氧化深度处理α-萘胺废水，COD为1010.8mg L-1，pH为7.2(原水样pH)，加入1.0wt.％的Na2SO4支持电解质和1.0wt.％粒子电极MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3，电流密度为45mA cm-2，反应持续20分钟。每5分钟从反应器中取样测COD值，实验结果如表5。
表5不同时间下电化学深度处理α-萘胺废水COD的变化情况
Claims (5)
1.一种α-萘胺废水深度处理方法，其特征在于：由三维电极体系构成的单室反应器，通过电化学氧化法深度处理α-萘胺废水；
其中，单室反应器是以DSA电极为阳极材料，相同大小的一个不锈钢片为阴极，电极间距为1cm；γ-Al2O3负载的过渡金属氧化作粒子电极填充到电极板之间所构成；
反应器中电解时间为20分钟以上，电流密度：20～60mAcm-2，pH为5～9，按溶液质量比为0.5～5.0wt％加入MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3的粒子电极材料。
2.根据权利要求1所述的β-萘酚废水深度处理方法，其特征在于所述的阳极电极材料为Ti/PbO2，是通过钛网上直接电沉积的PbO2；
或Ti/Sb-SnO2，是通过钛网上热分解法只涂层的Sb-SnO2中间层；
或Ti/Sb-SnO2/PbO2，是通过钛网上热分解法涂层的既有中间层Sb-SnO2又有活性层PbO2；
或Ti/Sb-SnO2/PbO2，是通过钛网上热分解法涂层中间层Sb-SnO2，电沉积活性层PbO2。
3.根据权利要求2所述的β-萘酚废水深度处理方法，其特征在于为Ti/Sb-SnO2/PbO2，是通过钛网上热分解法涂层中间层Sb-SnO2，电沉积活性层PbO2。
4.根据权利要求1所述的α-萘胺废水深度处理方法，其特征在于所述的α-萘胺废水是经过生化-物化处理后尾水，或者COD小于1500mg L-1的中低浓度α-萘胺废水。
5.根据权利要求1所述的α-萘胺废水深度处理方法，其特征在于所述的电解时间为20分钟以上、电流密度为40～50mA cm-2、pH为6～8、加入粒子电极为1.0～2.0wt％的MnO2-Sb-SnO2/γ-Al2O3和1.0wt％的Na2SO4。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102849826A (zh) * | 2012-09-18 | 2013-01-02 | 杭州创享环境技术有限公司 | 一种邻氨基苯酚废水深度处理方法 |
| CN109626511A (zh) * | 2019-01-29 | 2019-04-16 | 中环清源(北京)科技有限公司 | 用于实验室废水处理的电化学-微电解耦合装置及技术 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0699178A (ja) * | 1992-09-22 | 1994-04-12 | Permelec Electrode Ltd | 化学メッキ廃液の電解処理方法 |
| EP0630857B1 (en) * | 1993-06-28 | 1997-11-12 | Hideo Hayakawa | Method of cleaning water and apparatus therefor |
| CN1358672A (zh) * | 2002-01-16 | 2002-07-17 | 中山大学 | 三维电极反应器及其用于处理有机废水 |
| CN1654344A (zh) * | 2004-03-12 | 2005-08-17 | 云南大学 | 水热电催化氧化处理高浓度有机废水的方法及装置 |
| CN1850644A (zh) * | 2006-05-26 | 2006-10-25 | 北京化工大学 | 一种处理难降解有机废水的三维电极反应器 |
| CN101037245A (zh) * | 2007-02-14 | 2007-09-19 | 浙江工业大学 | 一种含氯苯类化合物的废水的电氧化处理工艺 |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0699178A (ja) * | 1992-09-22 | 1994-04-12 | Permelec Electrode Ltd | 化学メッキ廃液の電解処理方法 |
| EP0630857B1 (en) * | 1993-06-28 | 1997-11-12 | Hideo Hayakawa | Method of cleaning water and apparatus therefor |
| CN1358672A (zh) * | 2002-01-16 | 2002-07-17 | 中山大学 | 三维电极反应器及其用于处理有机废水 |
| CN1654344A (zh) * | 2004-03-12 | 2005-08-17 | 云南大学 | 水热电催化氧化处理高浓度有机废水的方法及装置 |
| CN1850644A (zh) * | 2006-05-26 | 2006-10-25 | 北京化工大学 | 一种处理难降解有机废水的三维电极反应器 |
| CN101037245A (zh) * | 2007-02-14 | 2007-09-19 | 浙江工业大学 | 一种含氯苯类化合物的废水的电氧化处理工艺 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102849826A (zh) * | 2012-09-18 | 2013-01-02 | 杭州创享环境技术有限公司 | 一种邻氨基苯酚废水深度处理方法 |
| CN109626511A (zh) * | 2019-01-29 | 2019-04-16 | 中环清源(北京)科技有限公司 | 用于实验室废水处理的电化学-微电解耦合装置及技术 |
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