CN113754009A - 一种采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置及方法，涉及去除苯硫酚技术领域，所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置包括电源、电线、降解室、增压泵；所述的电线上设置有开关；所述的降解室的右侧设置有废水管，所述的废水管上设有球阀；所述的降解室的左侧设置有放水管，所述的放水管上设有放水阀；所述的降解室的上方设置有催化剂入口和光电管；所述的降解室的内部底面上设置有旋转器；所述的电源通过电线和光电管相连，所述的废水管与增压泵相连。本发明提供的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的方法操作简单、可以高效处理苯硫酚、不会产生副产物。
Description
技术领域
本发明涉及去除苯硫酚技术领域，具体涉及一种采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置及方法。
背景技术
皮革制造、印染、纺织等化工行业常排放大量的废水，且废水中含有大量的有毒物质苯硫酚。苯硫酚在常温下是一种带有恶臭味的无色液体，呈弱酸性，比水重，不溶于水。对皮肤、眼睛、粘膜有刺激作用，在浓度较高时，能麻痹中枢神经。如果人皮肤接触后，会引起皮炎、溃疡；吸入后可引起喉、支气管痉挛、水肿及化学性肺炎、肺水肿而致死。因此，苯硫酚作为一种有毒废物，必须被有效去除。
现有的去除苯硫酚的方法有微电解-催化氧化-A/O工艺处理法、废水催化处理等，这些方法存在工艺繁琐，副产物难以处理的缺陷。
目前，还没有一种操作简单、可以高效处理苯硫酚、不会产生副产物的去除废水中苯硫酚的方法。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置及方法，可以高效处理苯硫酚。解决了现有苯硫酚处理工艺繁琐、副产物多的问题。
一方面，本发明提供了一种采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置包括电源、电线、降解室、增压泵；
所述的电线上设置有开关；
所述的降解室的右侧设置有废水管，所述的废水管上设有球阀；
所述的降解室的左侧设置有放水管，所述的放水管上设有放水阀；
所述的降解室的上方设置有催化剂入口和光电管；
所述的降解室的内部底面上设置有旋转器；
所述的电源通过电线和光电管相连，所述的废水管与增压泵相连。
优选地，所述的光电管为紫外线光电管。
优选地，所述的紫外线光电管的光强度为240nm-280nm。
优选地，所述的球阀为耐腐蚀阀。
优选地，所述的放水阀为耐腐蚀阀。
另一方面，本发明还提供了一种采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的方法，该方法采用上述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，包括如下步骤：
S1、关闭放水阀，打开球阀，增压泵将含有苯硫酚的废水送入到降解室内，当废水水位达到降解室2/3高度，关闭球阀；
S2、将二氧化锌催化剂从催化剂入口加入到降解室中，打开旋转器，进行搅拌，将含有苯硫酚的废水和二氧化锌混合均匀；
S3、关闭开关，接通电源，使光电管发出紫外光线，进行光照；
S4、当废水中的苯硫酚在二氧化锌催化剂的光电催化作用下分解完全后，打开放水阀，将净化后的废水引出。
优选地，步骤S2中，所述的二氧化锌催化剂的孔径为5-6nm，所述的二氧化锌催化剂的比表面积为61-65m2/g。
此外，废水的PH值对二氧化锌催化剂活性有较大影响，当废水的PH＝7时，二氧化锌催化剂的活性最佳。
优选地，步骤S2中，当降解室中的废水的体积为3-6m3时，所述的搅拌的速率为60-80转/min，所述的搅拌的时间为0.5小时。
优选地，步骤S3中，当降解室中的废水的体积为3-6m3时，所述的光照的时间为3h。
本发明的有益效果体现在：
(1)本发明提供的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置的降解室的底部安装了旋转器，可以使降解室中的废水充分循环流动，且降解室室上方的光电管可以发射紫外线，使得二氧化锌催化剂和废水可以充分有效混合接触，在紫外线的作用下，可促进苯硫酚有机物降解，从而有效去除废水中的苯硫酚。本发明提供的装置设计合理，结构紧凑。
(2)本发明提供的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的方法操作简单、可以高效处理苯硫酚、不会产生副产物。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明实施例提供的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置的结构示意图。
附图中，1为电源；2为电线；3为开关；4为光电管；5为催化剂入口；6为放水管；7为放水阀；8为降解室；9为旋转器；10为增压泵；11为废水管；12为球阀。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例
本实施例提供了一种纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，如图1所示，包括电源1、电线2、降解室8、增压泵10；
电线2上设置有开关3；
降解室8的右侧设置有废水管11，废水管11上设有球阀12；
降解室8的左侧设置有放水管6，所述的放水管6上设有放水阀7；
降解室8的上方设置有催化剂入口5和光电管6，光电管6插入到降解室8中；
降解室8的内部底面上设置有旋转器9；
电源1通过电线2和光电管4相连，废水管11与增压泵10相连。
本实施例中，光电管4为紫外线光电管，紫外线光电管的光强度为280nm。
球阀12为耐腐蚀阀。
放水阀7为耐腐蚀阀。
本实施例还提供了一种采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的方法，该方法采用上述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，包括如下步骤：
S1、关闭放水阀7，打开球阀12，增压泵10将含有苯硫酚的废水送入到降解室8内，当废水水位达到降解室8的2/3高度，关闭球阀12；
S2、将二氧化锌催化剂从催化剂入口5加入到降解室8中，打开旋转器，进行搅拌，将含有苯硫酚的废水和二氧化锌混合均匀；
S3、关闭开关3，接通电源1，使光电管4发出紫外光线，进行光照；
S4、当废水中的苯硫酚在二氧化锌催化剂的光电催化作用下分解完全后，打开放水阀7，将净化后的废水引出。
步骤S2中，所述的二氧化锌催化剂的孔径为6nm，所述的二氧化锌催化剂的比表面积为65m2/g。
步骤S2中，所述的搅拌的速率为80转/min，所述的搅拌的时间为0.5小时。
步骤S3中，所述的光照的时间为3h。
采用本实施例去除废水中的苯硫酚，通入废水6m3，每立方米废水中硝基苯质量含量为20％，放入二氧化500kg，废水处理后硝基苯含量为1.3％，去除效率高达93.5％。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (9)
1.一种采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，其特征在于：所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置包括电源、电线、降解室、增压泵；所述的电线上设置有开关；所述的降解室的右侧设置有废水管，所述的废水管上设有球阀；所述的降解室的左侧设置有放水管，所述的放水管上设有放水阀；所述的降解室的上方设置有催化剂入口和光电管；所述的降解室的内部底面上设置有旋转器；所述的电源通过电线和光电管相连，所述的废水管与增压泵相连。
2.根据权利要求1所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，其特征在于：所述的光电管为紫外线光电管。
3.根据权利要求1所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，其特征在于：所述的紫外线光电管的光强度为240nm-280nm。
4.根据权利要求1所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，其特征在于：所述的球阀为耐腐蚀阀。
5.根据权利要求1所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，其特征在于：所述的放水阀为耐腐蚀阀。
6.一种采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的方法，其特征在于：该方法采用如权利要求1-5任一项所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的装置，包括如下步骤：S1、关闭放水阀，打开球阀，增压泵将含有苯硫酚的废水送入到降解室内，当废水水位达到降解室的2/3高度，关闭球阀；S2、将二氧化锌催化剂从催化剂入口加入到降解室中，打开旋转器，进行搅拌，将含有苯硫酚的废水和二氧化锌混合均匀；S3、关闭开关，接通电源，使光电管发出紫外光线，进行光照；S4、当废水中的苯硫酚在二氧化锌催化剂的光电催化作用下分解完全后，打开放水阀，将净化后的废水引出。
7.根据权利要求6所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的方法，其特征在于：步骤S2中，所述的二氧化锌催化剂的孔径为5-6nm，所述的二氧化锌催化剂的比表面积为61-65m2/g。
8.根据权利要求6所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的方法，其特征在于：步骤S2中，当降解室中的废水的体积为3-6m3时，所述的搅拌的速率为60-80转/min，所述的搅拌的时间为0.5小时。
9.根据权利要求6所述的采用纳米二氧化锌去除废水中苯硫酚的方法，其特征在于：步骤S3中，当降解室中的废水的体积为3-6m3时，所述的光照的时间为3h。
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