申请日2006.02.28
公开(公告)日2006.08.02
IPC分类号C02F1/32; C02F1/58
摘要
一种降解废水中孔雀石绿的方法,涉及一种用185nm紫外光降解废水中的孔雀石绿的工艺。先将含10mg/L孔雀石绿的废水加入水槽;然后按0.14~0.70L/min流速,泵入185nmUV光反应器中;接着将经过185nmUV反应后的含孔雀石绿的废水泵入水槽中,并按40~160L/h的流速进行循环,通过监测水槽中含孔雀石绿水样浓度表明:经本发明处理的孔雀石绿废水在40分钟内降解率达到99%以上,完全符合国家排放标准。本发明的185nm紫外光直接作用于水,引起水的均裂反应,在185nm紫外线所能照射的范围内产生高浓度的活性中间体水合电子,因此降解效果好,降解速度快,运行费用低,仅为臭氧处理的1/4~1/5;设备简单,占地面积少,节省基建投资;操作方便,无二次污染。广泛适用于各种领域和规模的孔雀石绿废水降解处理。
权利要求书
1.一种降解废水中孔雀石绿的方法,其特征在于:首先在室温条件下,将 含孔雀石绿10mg/L的废水加入水槽;然后按流量计上的显示流量为0.14~ 0.70L/min流速,泵入185nmUV光反应器中;接着将经过185nmUV反应后的含孔 雀石绿的废水泵入水槽中,并按40~160L/h的流速进行循环,通过对水槽中水 样所含孔雀石绿的浓度取样监测结果表明:经本发明工艺处理的孔雀石绿废水在 40分钟内降解率达到99%以上,符合国家排放标准。
2.根据权利要求1所述的一种降解废水中孔雀石绿的方法,其特征在于: 所述的经过185nmUV反应后的孔雀石绿废水泵入水槽中的循环最佳流速为70~ 90L/h,pH控制在9~12。
说明书
一种降解废水中孔雀石绿的方法
技术领域
本发明涉及一种降解废水中的孔雀石绿的方法,具体是用185nm紫 外光降解,达到治理包括食品、印染等工业领域的废水水中孔雀石绿污染 的目的。
背景技术
孔雀石绿是一种带有金属光泽的绿色结晶体,属碱性染料,是一种三苯甲 烷类染料。孔雀石绿具有高毒素、高残留和致癌、致畸、致突变等副作用。鉴于 孔雀石绿的危害性,许多国家都将孔雀石绿列为水产养殖禁用药物,任何鱼类都 不允许含有此类物质。并且这种化学物质不应该出现在任何食品中。我国、英国 及欧洲国家发出了继“苏丹红1号”之后的又一食品安全警报。国内媒体随即进 行调查后发现,我国很多地方尤其是河南、湖北等地的水产养殖业和水产品贩运 中,孔雀石绿仍在被普遍使用。另外,孔雀石绿还是一种常用染料。染料及印染 工业废水是当前主要的水体污染源之一。这类废水一直是工业废水处理的难点。
目前,降解水中孔雀石绿方法如下:
一.活性碳吸附,这种方法工艺比较简单,但活性碳需要高温再生,造成能 耗和成本高;设备和占地面积大。活性炭的频繁反洗,带来了操作不便、耗费大 量的水、而且排放的废液易造成二次污染。
二.直接用氧化剂氧化,如双氧水、臭氧、二氧化氯等,这些用氧化剂的方 法降解效果较差。双氧水最好的能降解82%,对臭氧还需配有制氧设备,造成处 理费用高,耗电也大。另外,现场制备臭氧造成处理、运行费用高。二氧化氯具 有与氯气相似的刺激性气味,极不稳定,在空气中的含量达10%就有爆炸的可能。
三.超声波法,利用超声形成的“空化”降解水中的孔雀石绿,但降解效果 不明显,而且超声设备比较贵。
四.催化氧化法,使用的催化剂如二氧化钛等比较贵,而且要将二氧化钛制 备成一定的形状大小,还要增加贵重金属改性等,因此成本也较高。
五.用传统生物处理方法,由于孔雀石绿有毒、有害,生物细菌容易受毒害 而失去降解孔雀石绿的效果。
六.近年来,真空紫外降解水中有机物的研究是一个热点,但目前只有用 254nm紫外照射降解水中孔雀石绿方法研究,可惜 降解效果不好:用10mg/L的 孔雀石绿溶液在254nm紫外照射40分钟内,每隔15分钟取样分析,并且用C/C0~ t作图,得出图2降解率为47.3%。
发明内容
本发明的目在于公开一种降解速率快、操作方便、设备简单、易于推广应用 的降解废水中孔雀石绿的方法。
为了达到上述目的,本发明经过对185nm紫外技术的长期研究发现,采用 185nm紫外技术这种高级氧化技术(AOPs)对有毒、有害、难生物降解的有机物 有很好的降解效果,采用的185nmUV方法去除孔雀石绿的去除率可以做到99% 以上。具体工艺如下:
首先在室温条件下,将含孔雀石绿10mg/L的废水加入水槽,然后按流量计 上的显示流量为0.14~0.70L/min流速,泵入装有市售的185nmUV灯的反应器 中;接着将经过185nmUV反应后的孔雀石绿废水泵入水槽中,并按40~160L/h 的流速进行循环,再由水槽取样测出水孔雀石绿浓度,结果表明经本发明工艺处 理的孔雀石绿废水能在40分钟内降解率达到99%以上,符合国家排放标准。
经过185nmUV反应后的孔雀石绿废水泵入储存槽中的循环最佳流速为70~ 90L/h,pH:9~12。
本发明的优点如下:
1.由于本发明采用了185nmUV对孔雀石绿废水进行处理,185nm紫外光直 接作用于水,引起水的均裂反应,在185nm紫外线所能照射的范围内可以产生高 浓度的活性中间体·OH、·H和eaq(水合电子),因此降解效果好,降解速度快。
2.处理含孔雀石绿废水的运行费用低,仅为臭氧处理的1/4~1/5。
3.由于本发明的工艺只需要185nmUV灯,因此本方法设备简单,占地面积 少,适合各种场合和规模,节省基建投资。
4.本发明操作方便,无二次污染。
5.本发明用185nm紫外照射10mg/L的孔雀石绿溶液还能降低溶液的总有机 碳(TOC)一半以上。