CN102910725A - 改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法 - Google Patents
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Abstract
改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,它涉及水处理领域,具体涉及芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法。本发明是要解决现有的芬顿、类芬顿体系存在pH适用范围窄、过氧化氢利用率低、药剂用量多、产生铁泥量大和类芬顿体系效率低的问题。方法:一、调节pH值:将预处理过的含有机污染物的水进行pH调节;二、混合反应:将芬顿试剂或类芬顿试剂与改进剂加入步骤一经过pH调节后的水中混合反应,即完成水中有机污染物的去除。本发明优点:一、本发明能够拓宽芬顿、类芬顿反应pH适用范围;二、本发明极大的提高了过氧化氢利用率及反应速率;三、本发明降低了铁泥量。本发明主要用于去除水中有机污染物。
Description
技术领域
本发明涉及水处理领域,具体涉及芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法。
背景技术
高级氧化技术利用羟基自由基氧化去除水中有机物,能够降解水中难生物降解或对生物有毒害作用的有机污染物,提高其可生物降解性,甚至达到对有机物的彻底矿化去除。高级氧化技术种类繁多,包括催化臭氧化、臭氧紫外联用、光催化氧化、芬顿及类芬顿体系等。其中,芬顿体系是指利用亚铁盐催化过氧化氢分解产生羟基自由基的反应,类芬顿体系是指利用三价铁盐催化分解过氧化氢产生羟基自由基的反应。芬顿及类芬顿产生羟基自由基的方式相对简单,易于操作管理,所使用的药剂铁盐及过氧化氢均为环境友好型药剂,同时产生自由基的效率相对较高,因此采用芬顿及类芬顿体系去除水中有机物具有明显优势。
由于芬顿及类芬顿体系最佳使用pH值在2.0~4.0之间,随着pH的升高,三价铁盐逐渐水解沉淀,体系中催化活性组分减少,催化氧化效率下降,同时产生大量铁泥,且实际使用中芬顿及类芬顿体系一般需要投加过量过氧化氢以达到良好的处理效果,导致过氧化氢大量剩余,不仅提高了处理处理成本,剩余的过氧化氢还对后续水处理工艺构成影响。由于三价铁盐和过氧化氢反应速度较慢,因此类芬顿体系效率相对较低;芬顿体系中二价铁盐在转化为三价铁盐后,再次向二价铁盐的转变困难,催化效率逐步下降。专利《一种类Fenton氧化-混凝处理有机胺类工业废水的方法》(专利申请号:201010275569.0,发明人:王哲明等)中公布了一种催化剂,催化剂的有效成分为:七水合硫酸亚铁、无水硫酸铜和一水合硫酸锰,各组分的质量比为(5~10):1:(0~5);它主要是针对目前有机胺工业废水处理成本高、效率低的问题而公布的一种采用类Fenton氧化-混凝作为有机胺工业废水的预处理方式,而现有的芬顿、类芬顿体系存在pH适用范围窄、过氧化氢利用率低、药剂用量多、产生铁泥量大和类芬顿体系效率低的问题仍没有解决。
发明内容
本发明是要解决现有的芬顿、类芬顿体系存在pH适用范围窄、过氧化氢利用率低、药剂用量多、产生铁泥量大和类芬顿体系效率低的问题,而提供改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法。
改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有机污染物的水进行pH调节,调至4.0~7.0;二、混合反应:将亚铁盐、过氧化氢水溶液和改进剂加入步骤一经过pH调节后的水中,混合反应5min~120min,即完成水中有机污染物的去除;步骤二中所述的过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5%~40%,投加后过氧化氢最终质量浓度为0.01g/L~10g/L;步骤二中所述的亚铁盐中的Fe2+与过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:(1~100),步骤二中所述的亚铁盐与改进剂的质量比为(0.3~100):1。
改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有机污染物的水进行pH调节,调至4.0~7.0;二、混合反应:将三价铁盐、过氧化氢水溶液和改进剂加入步骤一经过pH调节后的水中,混合反应5min~120min,即完成水中有机污染物的去除;步骤二中所述的过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5%~40%,投加后过氧化氢最终质量浓度为0.01g/L~10g/L;步骤二中所述的三价铁盐中的Fe3+与过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:(1~100),步骤二中所述的三价铁盐与改进剂的质量比为(0.4~200):1。
本发明的优点:一、本发明能够拓宽芬顿、类芬顿反应pH适用范围,减少了待处理水酸碱调节的成本;二、本发明对水中有机污染物的去除率比未改进的芬顿、类芬顿体系对水中有机污染物去除率提高了10%~90%,极大的提高了过氧化氢利用率及反应速率,减少过氧化氢残留,把对后续工艺的影响降到最低;三、本发明以较低金属离子投量保证体系持续高效地产生羟基自由基,提高了芬顿、类芬顿体系的降解速率及矿化度,降低了铁泥量,拓展了芬顿、类芬顿体系在水处理中的应用。
附图说明
图1是苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图1中的■表示试验一采用硝酸亚铈为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图1中的□表示试验一的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图;
图2是苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图2中的■表示试验二采用硝酸铜和硝酸亚铈为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图2中的□表示试验三采用硝酸锰和硝酸铜为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图2中的●表示试验二和试验三的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图;
图3是苯甲酸的去除率与反应时间的关系曲线图,图3中的■表示试验四采用硝酸锰为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯甲酸的去除率与反应时间的关系曲线图,图3中的□表示试验四的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯甲酸的去除率与反应时间的关系曲线图;
图4是苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图4中的■表示试验五采用硝酸亚铈和氯化镧为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图4中的□表示试验五的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图。
具体实施方式
具体实施方式一:本实施方式改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有机污染物的水进行pH调节,调至4.0~7.0;二、混合反应:将亚铁盐、过氧化氢水溶液和改进剂加入步骤一经过pH调节后的水中,混合反应5min~120min,即完成水中有机污染物的去除。
本实施方式亚铁盐和过氧化氢水溶液为芬顿试剂。
本实施方式步骤一中预处理是通过物理方法将有机污染物水中的大颗粒、浮渣去除。
本实施方式步骤二中所述的过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5%~40%,投加后过氧化氢最终质量浓度为0.01g/L~10g/L。
本实施方式步骤二中所述的亚铁盐中的Fe2+与过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:(1~100)。
本实施方式步骤二中所述的亚铁盐与改进剂的质量比为(0.3~100):1。
本实施方式步骤二中所述的亚铁盐为硫酸亚铁、氯化亚铁和高氯酸亚铁中的一种或其中几种的混合物;亚铁盐为混合物时,以任意比例混合。
本实施方式能够拓宽芬顿、类芬顿反应pH适用范围,减少了待处理水酸碱调节的成本。
本实施方式对水中有机污染物的去除率比未改进的芬顿、类芬顿体系对水中有机污染物去除率提高了10%~90%,极大的提高了过氧化氢利用率及反应速率,减少过氧化氢残留,把对后续工艺的影响降到最低。
本实施方式以较低金属离子投量保证体系持续高效地产生羟基自由基,提高了芬顿、类芬顿体系的降解速率及矿化度,降低了铁泥量,拓展了芬顿、类芬顿体系在水处理中的应用。
具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一不同的是:步骤二中所述的过氧化氢水溶液采用一次性投加或分批次投加。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一不同的是:步骤二中所述的改进剂为含有三价铈离子的化合物、含有镧离子的化合物、含有三价铈离子/镧离子的混合物、含有三价铈离子/铜离子的混合物、含有镧离子/铜离子的混合物或含有三价铈离子/镧离子/铜离子的混合物。其他与具体实施方式一相同。
本实施方式含有三价铈离子/镧离子的混合物是由含有三价铈离子的化合物和含有镧离子的化合物混合而成,且含有三价铈离子的化合物与含有镧离子的化合物以任意比例混合。
本实施方式含有三价铈离子/铜离子的混合物是由含有三价铈离子的化合物和含有铜离子的化合物混合而成,且含有三价铈离子的化合物与含有铜离子的化合物以任意比例混合。
本实施方式含有镧离子/铜离子的混合物是由含有镧离子的化合物和含有铜离子的化合物混合而成,且含有镧离子的化合物与含有铜离子的化合物以任意比例混合。
本实施方式含有三价铈离子/镧离子/铜离子的混合物是由含有三价铈离子的化合物、含有镧离子的化合物和含有铜离子的化合物混合而成,且含有三价铈离子的化合物、含有镧离子的化合物与含有铜离子的化合物以任意比例混合。
具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一不同的是:步骤二中所述的改进剂为含有三价铈离子/锰离子的混合物、含有镧离子/锰离子的混合物或含有三价铈离子/镧离子/锰离子的混合物。其他与具体实施方式一相同。
本实施方式含有三价铈离子/锰离子的混合物是由含有三价铈离子的化合物和含有锰离子的化合物混合而成,且含有三价铈离子的化合物与含有锰离子的化合物以任意比例混合。
本实施方式含有镧离子/锰离子的混合物是由含有镧离子的化合物和含有锰离子的化合物混合而成,且含有镧离子的化合物与含有锰离子的化合物以任意比例混合。
本实施方式含有三价铈离子/镧离子/锰离子的混合物是由含有三价铈离子的化合物、含有镧离子的化合物和含有锰离子的化合物混合而成,且含有三价铈离子的化合物、含有镧离子的化合物与含有锰离子的化合物以任意比例混合。
具体实施方式五:本实施方式与具体实施方式三或四之一不同的是:所述的含有三价铈离子的化合物为三氯化铈、硝酸亚铈、硫酸亚铈和乙酸铈中的一种或其中几种的混合物;所述的含有镧离子的化合物为氯化镧、硫酸镧、硝酸镧和乙酸镧中的一种或其中几种的混合物;所述的含有铜离子的化合物为氯化铜、硫酸铜、硝酸铜和乙酸铜中的一种或其中几种的混合物;所述的含有锰离子的化合物为氯化锰、硫酸锰、硝酸锰和乙酸锰中的一种或其中几种的混合物。其他与具体实施方式三或四相同。
本实施方式中含有三价铈离子的化合物为混合物时,以任意比例混合。
本实施方式中含有镧离子的化合物为混合物时,以任意比例混合。
本实施方式中含有铜离子的化合物为混合物时,以任意比例混合。
本实施方式中含有锰离子的化合物为混合物时,以任意比例混合。
具体实施方式六:本实施方式改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有机污染物的水进行pH调节,调至4.0~7.0;二、混合反应:将三价铁盐、过氧化氢水溶液和改进剂加入步骤一经过pH调节后的水中,混合反应5min~120min,即完成水中有机污染物的去除。
本实施方式三价铁盐和过氧化氢水溶液为类芬顿试剂。
本实施方式步骤一中预处理是通过物理方法将有机污染物水中的大颗粒、浮渣去除。
本实施方式步骤二中所述的过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5%~40%,投加后过氧化氢最终质量浓度为0.01g/L~10g/L。
本实施方式步骤二中所述的三价铁盐中的Fe3+与过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:(1~100)。
本实施方式步骤二中所述的三价铁盐与改进剂的质量比为(0.4~200):1。
本实施方式步骤二中所述的三价铁盐为硫酸铁,硝酸铁,氯化铁和高氯酸铁中的一种或其中几种的混合物;三价铁盐为混合物时,以任意比例混合。
本实施方式能够拓宽芬顿、类芬顿反应pH适用范围,减少了待处理水酸碱调节的成本。
本实施方式对水中有机污染物的去除率比未改进的芬顿、类芬顿体系对水中有机污染物去除率提高了10%~90%,极大的提高了过氧化氢利用率及反应速率,减少过氧化氢残留,把对后续工艺的影响降到最低。
本实施方式以较低金属离子投量保证体系持续高效地产生羟基自由基,提高了芬顿、类芬顿体系的降解速率及矿化度,降低了铁泥量,拓展了芬顿、类芬顿体系在水处理中的应用。
具体实施方式七:本实施方式与具体实施方式六不同的是:步骤二中所述的过氧化氢水溶液采用一次性投加或分批次投加。其他与具体实施方式六相同。
具体实施方式八:本实施方式与具体实施方式六不同的是:步骤二中所述的改进剂为含有锰离子的化合物、含有铜离子的化合物、含有三价铈离子的化合物和含有镧离子的化合物中的一种或其中几种的混合物。其他与具体实施方式六相同。
本实施方式改进剂为混合物时,以任意比例混合。
具体实施方式九:本实施方式与具体实施方式八不同的是:所述的含有锰离子的化合物为氯化锰、硫酸锰、硝酸锰和乙酸锰中的一种或其中几种的混合物;所述的含有铜离子的化合物为氯化铜、硫酸铜、硝酸铜和乙酸铜中的一种或其中几种的混合物;含有三价铈离子的化合物为三氯化铈、硝酸亚铈、硫酸亚铈和乙酸铈中的一种或其中几种的混合物;所述的含有镧离子的化合物为氯化镧、硫酸镧、硝酸镧和乙酸镧中的一种或其中几种的混合物。其他与具体实施方式八相同。
本实施方式中含有锰离子的化合物为混合物时,以任意比例混合。
本实施方式中含有铜离子的化合物为混合物时,以任意比例混合。
本实施方式中含有三价铈离子的化合物为混合物时,以任意比例混合。
本实施方式中含有镧离子的化合物为混合物时,以任意比例混合。
采用下述试验验证本发明效果:
试验一:改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有2.4mg/L苯酚的水进行pH调节,调至4.6;二、混合反应:将过氧化氢水溶液、硝酸亚铁和硝酸亚铈加入步骤一经过pH调节后的水中,过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为6%,采用一次性投加,投加后过氧化氢最终质量浓度为68mg/L,硝酸亚铁和过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:100,硝酸亚铁和硝酸亚铈的摩尔比为1:1,混合反应60min,即完成水中有机污染物的去除。
试验一的对照组:未加改进剂的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有2.4mg/L苯酚的水进行pH调节,调至4.6;二、混合反应:将过氧化氢水溶液和硝酸亚铁加入步骤一经过pH调节后的水中,过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为6%,采用一次性投加,投加后过氧化氢最终质量浓度为68mg/L,硝酸亚铁和过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:100,混合反应60min,即完成水中有机污染物的去除。
图1是苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图1中的■表示试验一采用硝酸亚铈为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图1中的□表示试验一的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图;由图1可知,试验一的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系在反应初始阶段反应速度较快,3min内对苯酚的去除达到27%,随后该体系进入钝化阶段,反应60min时苯酚的去除率仅为39%;试验一采用硝酸亚铈为改进剂的芬顿、类芬顿体系在pH4.6的条件下,不仅能够保持反应初始阶段的优势,还能缓解体系的钝化效应,60min内对苯酚的去除率为75%。
试验二:改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有1.9mg/L苯酚的水进行pH调节,调至4.8;二、混合反应:将过氧化氢水溶液、硝酸亚铁、硝酸铜和硝酸亚铈加入步骤一经过pH调节后的水中,过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为6%,采用一次性投加,投加后过氧化氢最终质量浓度为68mg/L,硝酸亚铁和过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:100,硝酸亚铁与硝酸铜的摩尔比为1:1,硝酸亚铁与硝酸亚铈的摩尔比为1:1,混合反应10min,即完成水中有机污染物的去除。
试验三:改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有1.9mg/L苯酚的水进行pH调节,调至4.8;二、混合反应:将过氧化氢水溶液、硝酸亚铁、硝酸锰和硝酸铜加入步骤一经过pH调节后的水中,过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为6%,采用一次性投加,投加后过氧化氢最终质量浓度为68mg/L,硝酸亚铁和过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:100,硝酸亚铁与硝酸锰的摩尔比为1:1,硝酸亚铁与硝酸铜的摩尔比为1:1,混合反应10min,即完成水中有机污染物的去除。
试验二和试验三的对照组:未加改进剂的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有1.9mg/L苯酚的水进行pH调节,调至4.8;二、混合反应:将过氧化氢水溶液和硝酸亚铁加入步骤一经过pH调节后的水中,过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为6%,采用一次性投加,投加后过氧化氢最终质量浓度为68mg/L,硝酸亚铁和过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:100,混合反应10min,即完成水中有机污染物的去除。
图2是苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图2中的■表示试验二采用硝酸铜和硝酸亚铈为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图2中的□表示试验三采用硝酸锰和硝酸铜为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图2中的●表示试验二和试验三的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图;由图2可知,试验二和试验三的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除只发生在反应的初始阶段,去除率仅为23%,试验三采用硝酸锰和硝酸铜为改进剂的芬顿、类芬顿体系比未改进的芬顿、类芬顿体系去除效果略好,反应10min的去除率为33%,但只在反应初期有效,随后该反应进入钝化期,不再对苯酚进行去除,试验二采用硝酸铜和硝酸亚铈为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率在10min内即达到98%,且在较高的pH条件下,添加多组分改进剂能够保证该体系有持续反应的动力,使该体系在较短的时间内对完成对有机物的去除。
试验四:改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有2.4mg/L苯甲酸的水进行pH调节,调至4.0;二、混合反应:将过氧化氢水溶液、硝酸铁和硝酸锰加入步骤一经过pH调节后的水中,过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5%,采用一次性投加,投加后过氧化氢最终质量浓度为34mg/L,硝酸铁和过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:50,硝酸铁和硝酸锰的摩尔比为1:1,混合反应120min,即完成水中有机污染物的去除。
试验四的对照组:未加改进剂的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有2.4mg/L苯甲酸的水进行pH调节,调至4.0;二、混合反应:将过氧化氢水溶液和硝酸铁加入步骤一经过pH调节后的水中,过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5%,采用一次性投加,投加后过氧化氢最终质量浓度为34mg/L,硝酸铁和过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:50,混合反应120min,即完成水中有机污染物的去除。
图3是苯甲酸的去除率与反应时间的关系曲线图,图3中的■表示试验四采用硝酸锰为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯甲酸的去除率与反应时间的关系曲线图,图3中的□表示试验四的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯甲酸的去除率与反应时间的关系曲线图;由图3可知,试验四的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系在该反应条件下几乎无法进行,对苯甲酸无去除,而试验四采用硝酸锰为改进剂的芬顿、类芬顿体系能够进行持续有效的反应,120min内对苯甲酸的去除率为95%。
试验五:改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有18.8mg/L苯酚的水进行pH调节,调至4.1;二、混合反应:将过氧化氢水溶液、硝酸铁、硝酸亚铈和氯化镧加入步骤一经过pH调节后的水中,过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为6%,采用一次性投加,投加后过氧化氢最终质量浓度为68mg/L,硝酸铁和过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:100,硝酸铁和硝酸亚铈的摩尔比为1:1,硝酸铁和氯化镧的摩尔比为2:1,混合反应12min,即完成水中有机污染物的去除。
试验五的对照组:未加改进剂的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,具体是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有18.8mg/L苯酚的水进行pH调节,调至4.1;二、混合反应:将过氧化氢水溶液和硝酸铁加入步骤一经过pH调节后的水中,过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为6%,采用一次性投加,投加后过氧化氢最终质量浓度为68mg/L,硝酸铁和过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:100,混合反应12min,即完成水中有机污染物的去除。
图4是苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图4中的■表示试验五采用硝酸亚铈和氯化镧为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图,图4中的□表示试验五的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率与反应时间的关系曲线图;由图4可知,反应12min后,试验五的对照组未加改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率为46%,试验五采用硝酸亚铈和氯化镧为改进剂的芬顿、类芬顿体系对苯酚的去除率为92%,去除率提高了一倍。
Claims (9)
1.改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,其特征在于改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有机污染物的水进行pH调节,调至4.0~7.0;二、混合反应:将亚铁盐、过氧化氢水溶液和改进剂加入步骤一经过pH调节后的水中,混合反应5min~120min,即完成水中有机污染物的去除;步骤二中所述的过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5%~40%,投加后过氧化氢最终质量浓度为0.01g/L~10g/L;步骤二中所述的亚铁盐中的Fe2+与过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:(1~100),步骤二中所述的亚铁盐与改进剂的质量比为(0.3~100):1。
2.根据权利要求1所述的改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,其特征在于步骤二中所述的过氧化氢水溶液采用一次性投加或分批次投加。
3.根据权利要求1所述的改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,其特征在于步骤二中所述的改进剂为含有三价铈离子的化合物、含有镧离子的化合物、含有三价铈离子/镧离子的混合物、含有三价铈离子/铜离子的混合物、含有镧离子/铜离子的混合物或含有三价铈离子/镧离子/铜离子的混合物。
4.根据权利要求1所述的改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,其特征在于步骤二中所述的改进剂为含有三价铈离子/锰离子的混合物、含有镧离子/锰离子的混合物或含有三价铈离子/镧离子/锰离子的混合物。
5.根据权利要求3或4所述的改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,其特征在于所述的含有三价铈离子的化合物为三氯化铈、硝酸亚铈、硫酸亚铈和乙酸铈中的一种或其中几种的混合物;所述的含有镧离子的化合物为氯化镧、硫酸镧、硝酸镧和乙酸镧中的一种或其中几种的混合物;所述的含有铜离子的化合物为氯化铜、硫酸铜、硝酸铜和乙酸铜中的一种或其中几种的混合物;所述的含有锰离子的化合物为氯化锰、硫酸锰、硝酸锰和乙酸锰中的一种或其中几种的混合物。
6.改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,其特征在于改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法是按以下步骤完成的:
一、调节pH值:将预处理过的含有机污染物的水进行pH调节,调至4.0~7.0;二、混合反应:将三价铁盐、过氧化氢水溶液和改进剂加入步骤一经过pH调节后的水中,混合反应5min~120min,即完成水中有机污染物的去除;步骤二中所述的过氧化氢水溶液中过氧化氢的质量分数为5%~40%,投加后过氧化氢最终质量浓度为0.01g/L~10g/L;步骤二中所述的三价铁盐中的Fe3+与过氧化氢水溶液中H2O2的摩尔比为1:(1~100),步骤二中所述的三价铁盐与改进剂的质量比为(0.4~200):1。
7.根据权利要求6所述的改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,其特征在于步骤二中所述的过氧化氢水溶液采用一次性投加或分批次投加。
8.根据权利要求6所述的改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,其特征在于步骤二中所述的改进剂为含有锰离子的化合物、含有铜离子的化合物、含有三价铈离子的化合物和含有镧离子的化合物中的一种或其中几种的混合物。
9.根据权利要求8所述的改进的芬顿、类芬顿体系去除水中有机污染物的方法,其特征在于所述的含有锰离子的化合物为氯化锰、硫酸锰、硝酸锰和乙酸锰中的一种或其中几种的混合物;所述的含有铜离子的化合物为氯化铜、硫酸铜、硝酸铜和乙酸铜中的一种或其中几种的混合物;含有三价铈离子的化合物为三氯化铈、硝酸亚铈、硫酸亚铈和乙酸铈中的一种或其中几种的混合物;所述的含有镧离子的化合物为氯化镧、硫酸镧、硝酸镧和乙酸镧中的一种或其中几种的混合物。
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