CN111018012A - 一种荧光废水高cod处理剂 - Google Patents

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范正芳
陈永乐
沈德华
骆劲松
陈尧
李瑞鹏
吴冬飞
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Abstract

本发明公开了一种荧光废水高COD处理剂，处理剂主要由以下质量分数的组分组成：活性炭50～60％，过硫酸钾30～45％，焦亚硫酸钠1～5％，柠檬酸铁1～5％，聚硅酸絮凝剂0.5～1.5％。活性炭主要用于吸附荧光废水中的小分子有机物；过硫酸钾、焦亚硫酸钠、柠檬酸铁主要为复合氧化组分，主要用于将荧光废水中的有机物氧化成小分子；聚硅酸絮凝剂主要用于絮凝沉淀。该处理剂制作方法简单，原料易得，处理效果好，只需一次投药，即可对高COD荧光废水实现氧化、吸附、脱色、絮凝的效果，处理后COD去除率在98％左右，低于300mg/L，达到大部分污水站要求进水COD要求。

Description

一种荧光废水高COD处理剂
技术领域
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种荧光废水高COD处理剂及其制作方法及应用。
技术背景
荧光染料是指一类能够吸收某一波长的光波后发射出另一波长大于吸收光的光波的物质。如常见的荧光黄、红汞、酸性曙红等分散染料，可在吸收紫外线或可见光后，将短波长光波转变为波长较长的可见光波而反射出来，呈现出闪亮的色彩。一般常用的荧光染料大多由含有苯环或杂环并带有共轭双键的化合物组成，可单独使用，也可复合使用。
由于荧光染料的特殊发光性能，常用于制备荧光染料产品、洗衣粉增白剂、指示信号用路标、标志服，目标追踪、污水监察、免疫分析及军事追踪等领域。电镀行业的荧光废水主要来自航空、航天及特种设备领域。
中国专利申请CN110040810A公开了一种以膨润土和硅藻土为主要成分的荧光废水COD处理剂，配方中除膨润土和硅藻土外，还添加了少量的皂粉、活性白土、沉降剂和脱色剂等。对荧光废水具有破乳、脱色、降低COD的功效，但具体使用效果未做详细描述。专利申请CN108609677A公开了一种以活性白土为主要成分的荧光废水COD处理剂，配方中还包括聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和活性炭作为辅助成分，该专利申请中采用了聚丙烯酰胺与活性白土进行混合造粒，但是聚丙烯酰胺为高分子聚合物，分子量可达1000万以上，混合造粒容易对活性白土的孔道造成堵塞，影响COD处理剂的处理效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种针对高COD(COD≥10000mg/L)荧光废水的处理剂。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种荧光废水高COD处理剂，所述的处理剂主要由以下质量分数的组分组成：活性炭50～60％，过硫酸钾30～45％，焦亚硫酸钠1～5％，柠檬酸铁1～5％，聚硅酸絮凝剂0.5～1.5％。
优选的，所述的处理剂主要由以下质量分数的组分组成：活性炭50～60％，过硫酸钾30～40％，焦亚硫酸钠2～5％，柠檬酸铁2～5％，聚硅酸絮凝剂0.5～1.5％。
优选的，所述的活性炭为100～200目、亚兰(亚甲基蓝吸附值)10～16％的椰壳活性炭。此类活性炭兼具吸附效果好、扬尘相对较少、价格适中的优点，吸附效果优于其他类型的活性炭。
优选的，所述的聚硅酸絮凝剂选自聚硅酸铝、聚硅酸铁、聚硅酸铝铁中的一种或多种混合。
本发明的另一个目的是提供所述的荧光废水高COD处理剂的制备方法，步骤如下：称取配方量的活性炭、过硫酸钾、焦亚硫酸钠、柠檬酸铁、聚硅酸絮凝剂，混匀，密闭包装即可。
本发明荧光废水高COD处理剂以活性炭为吸附材料，过硫酸钾、焦亚硫酸钠和柠檬酸铁为氧化组分，聚硅酸絮凝剂为絮凝组分。其中，过硫酸钾是强氧化剂，可氧化荧光染料中的苯环或杂环并带有共轭双键的化合物。焦亚硫酸钠的作用主要是将柠檬酸铁中的Fe3+还原成Fe2+，Fe2+的存在有利于过硫酸钾形成更多的过硫酸根，增加其氧化性。游离的柠檬酸根主要与Fe2+形成络合物，防止Fe2+被氧化消耗。当荧光废水中的有机物经处理剂中的氧化剂氧化形成大量的小分子后，小分子被活性炭吸附，从而显著降低荧光废水中的COD。吸附完成后，聚硅酸絮凝剂会将活性炭絮凝沉积起来，从而更好的与废水进行分离。
本发明处理剂制作方法简单，原料易得，处理效果好。只需一次投药，经本发明处理剂处理的荧光废水，COD去除率在98％左右，COD可降低至300mg/L以下，达到大部分污水站要求进水COD要求，同时达到脱色、除臭、絮凝沉淀的效果，具有较高的应用价值。
本发明的另一个目的是提供采用所述的荧光废水高COD处理剂处理荧光废水的方法，包括：向荧光废水中投加所述的荧光废水高COD处理剂，搅拌处理，过滤；其中，所述的荧光废水高COD处理剂的用量为荧光废水的0.4～1％。
搅拌速率为200～300r/min，时间为1～3h。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的说明。
实施例1
称取50kg亚兰10％的椰壳活性炭(100目)、40kg过硫酸钾、5kg焦亚硫酸钠、4.5kg柠檬酸铁、0.5kg聚硅酸铝，依次倒入搅拌釜，搅拌混匀，即得荧光废水高COD处理剂。
实施例2
称取60kg亚兰16％的椰壳活性炭(200目)、35kg过硫酸钾、2kg焦亚硫酸钠、2kg柠檬酸铁、1kg聚硅酸铁，依次倒入搅拌釜，搅拌混匀，即得荧光废水高COD处理剂。
实施例3
称取53kg亚兰14％的椰壳活性炭(150目)、38kg过硫酸钾、3.5kg焦亚硫酸钠、2.5kg柠檬酸铁、1.2kg聚硅酸铁，依次倒入搅拌釜，搅拌混匀，即得荧光废水高COD处理剂。
实施例4
称取55kg亚兰13％的椰壳活性炭(150目)、35kg过硫酸钾、4.2kg焦亚硫酸钠、5kg柠檬酸铁、0.8kg聚硅酸铝，铁依次倒入搅拌釜，搅拌混匀，即得荧光废水高COD处理剂。
实施例5
称取58kg亚兰12％的椰壳活性炭(100目)、32kg过硫酸钾、4.5kg焦亚硫酸钠、4.5kg柠檬酸铁、0.5kg聚硅酸铝、0.5kg聚硅酸铁，依次倒入搅拌釜，搅拌混匀，即得荧光废水高COD处理剂。
实施例6
称取52kg亚兰15.5％的椰壳活性炭(200目)、38kg过硫酸钾、4kg焦亚硫酸钠、4.5kg柠檬酸铁、0.1kg聚硅酸铝、0.1kg聚硅酸铁、0.3kg聚硅酸铝铁，依次倒入搅拌釜，搅拌混匀，即得荧光废水高COD处理剂。
实施例7
采用实施例1制备的荧光废水高COD处理剂，向COD为11850mg/L荧光废水中加入质量百分比为0.7％(以荧光废水质量计)处理剂，搅拌速率为200～300r/min，反应时间为3h，过滤，取上清液，测得COD为278mg/L。
实施例8
采用实施例2制备的荧光废水高COD处理剂，向COD为13260mg/L荧光废水中加入质量百分比为0.5％(以荧光废水质量计)处理剂，搅拌速率为200～300r/min，反应时间为1h，过滤，取上清液，测得COD为254mg/L。
实施例9
采用实施例3制备的荧光废水高COD处理剂，向COD为10690mg/L荧光废水中加入质量百分比为0.6％(以荧光废水质量计)处理剂，搅拌速率为200～300r/min，反应时间为2.5h，过滤，取上清液，测得COD为223mg/L。
实施例10
采用实施例4制备的荧光废水高COD处理剂，向COD为16430mg/L荧光废水中加入质量百分比为1％(以荧光废水质量计)处理剂，搅拌速率为200～300r/min，反应时间为3h，过滤，取上清液，测得COD为292mg/L。
实施例11
采用实施例5制备的荧光废水高COD处理剂，向COD为10010mg/L荧光废水中加入质量百分比为0.4％(以荧光废水质量计)处理剂，搅拌速率为200～300r/min，反应时间为1.5h，过滤，取上清液，测得COD为196mg/L。
实施例12
采用实施例6制备的荧光废水高COD处理剂，向COD为12760mg/L荧光废水中加入质量百分比为0.9％(以荧光废水质量计)处理剂，搅拌速率为200～300r/min，反应时间为2h，过滤，取上清液，测得COD为265mg/L。

Claims (6)

1.一种荧光废水高COD处理剂，其特征在于所述的处理剂主要由以下质量分数的组分组成：活性炭50～60％，过硫酸钾30～45％，焦亚硫酸钠1～5％，柠檬酸铁1～5％，聚硅酸絮凝剂0.5～1.5％。
2.根据权利要求1所述的荧光废水高COD处理剂，其特征在于所述的处理剂主要由以下质量分数的组分组成：活性炭50～60％，过硫酸钾30～40％，焦亚硫酸钠2～5％，柠檬酸铁2～5％，聚硅酸絮凝剂0.5～1.5％。
3.根据权利要求1所述的荧光废水高COD处理剂，其特征在于所述的活性炭为100～200目、亚兰10～16％的椰壳活性炭。
4.根据权利要求1所述的荧光废水高COD处理剂，其特征在于所述的聚硅酸絮凝剂选自聚硅酸铝、聚硅酸铁、聚硅酸铝铁中的一种或多种混合。
5.权利要求1所述的荧光废水高COD处理剂的制备方法，其特征在于步骤如下：称取配方量的活性炭、过硫酸钾、焦亚硫酸钠、柠檬酸铁、聚硅酸絮凝剂，混匀。
6.一种处理荧光废水的方法，其特征在于包括：向荧光废水中投加权利要求1所述的荧光废水高COD处理剂，搅拌处理，过滤；其中，所述的荧光废水高COD处理剂的用量为荧光废水的0.4～1％。
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