申请日2018.03.12
公开(公告)日2018.08.03
IPC分类号C02F1/72; B01J23/745; C02F101/22; C02F103/30
摘要
本发明涉及一种印染废水二级生化出水深度处理方法。向pH值为6.0，CODCr为300‑400mg·L‑1的生化尾水中加入3.0g·L‑1负载Cu2+的MIEX树脂和1.0g·L‑1纳米过氧化钙，室温搅拌30min，反应结束后用磁铁将催化剂与水样进行分离，出水CODCr在80mg·L‑1左右，CODCr去除率大于70%。本发明所涉及的工艺设备简单、操作方便、净化效率高、运行成本低。
权利要求书
1.一种印染废水二级生化出水处理催化剂，其特征在于：其制备方法包括以下步骤：
1)称取一定量的磁性离子树脂(MIEX)，用无水乙醇在索氏抽提器中回流洗涤8h以上，而后置于60℃下烘干至恒重，放于干燥器中备用;
2)室温下将抽提后的树脂先用质量分数为3%NaOH溶液浸泡8h，然后用蒸馏水洗至中性;再用5%HC1溶液浸泡8h，用蒸馏水洗至中性;上述过程重复3次，干燥备用;
3)室温下称取活化后的树脂，加入一定浓度的Cu(SO4)2溶液，放入微波反应器中640W反应20min，而后用蒸馏水洗涤催化剂5次，干燥，制得负载Cu2+的MIEX树脂。
2.根据权利要求1所述的印染废水二级生化出水处理催化剂，其特征在于：步骤3)活化后的树脂与Cu(SO4)2溶液的比例为：每50mg活化后的树脂加入10mL Cu(SO4)2溶液。
3.根据权利要求1所述的印染废水二级生化出水处理催化剂，其特征在于：Cu(SO4)2溶液的浓度为：0.1～0.2mol·L-1。
4.根据权利要求1所述的印染废水二级生化出水处理催化剂，其特征在于：负载Cu2+的MIEX树脂中铜与铁的摩尔比为1:2.5。
5.一种印染废水二级生化出水处理方法，其特征在于：向生化尾水中加入一定量权利要求1制得的负载Cu2+的MIEX树脂和纳米过氧化钙，以150r·min-1搅拌一段时间，反应结束后用磁铁将催化剂与水样进行分离。
6.根据权利要求5所述的印染废水 二级生化出水处理方法，其特征在于：反应结束后取水样测CODCr，计算CODCr去除率。
7.根据权利要求5所述的印染废水二级生化出水处理方法，其特征在于：负载Cu2+的MIEX树脂投加量为3.0g·L-1，纳米过氧化钙投加量为1.0g·L-1。
8.根据权利要求5所述的印染废水二级生化出水处理方法，其特征在于：反应pH值为6.0，反应时间为30min。
9.根据权利要求5所述的印染废水二级生化出水处理方法，其特征在于：负载Cu2+的MIEX树脂催化剂可重复使用8次。
说明书
一种印染废水二级生化出水深度处理方法
技术领域
本发明涉及一种印染废水二级生化出水深度处理方法，属于废水处理的技术领域。
背景技术
印染废水具有水质水量变化大、有机物浓度高、色度高、pH高等特点，由于近年来化纤织物的发展和印染后整理技术的进步，使聚乙烯醇(PVA)浆料、新型助剂等难生化降解有机物大量进入印染废水，给印染废水处理增加了难度。原有的生物处理系统CODCr去除率大部分由原来的70%降至50%左右，甚至更低。印染废水二级生化出水深度处理技术主要有MBR技术和双膜技术(UF-RO)，上述两种技术由于膜污染、投资大、运行成本高和操作复杂等瓶颈问题没有很好的解决，限制了其在印染废水深度处理中的应用。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种印染废水二级生化出水深度处理方法，通过在MIEX树脂表面负载Cu2+的方法，提高了nmCaO2/Cu2+/MIEX体系对印染废水二级生化出水的处理效果。本发明所涉及的工艺设备简单、操作方便、净化效率高、运行成本低。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种印染废水二级生化出水处理催化剂，其制备方法包括以下步骤：
1)称取一定量的磁性离子树脂(MIEX)，用无水乙醇在索氏抽提器中回流洗涤8h以上，而后置于60℃下烘干至恒重，放于干燥器中备用;
2)室温下将抽提后的树脂先用质量分数为3%NaOH溶液浸泡8h，然后用蒸馏水洗至中性;再用5%HC1溶液浸泡8h，用蒸馏水洗至中性;上述过程重复3次，干燥备用;
3)室温下称取活化后的树脂，加入一定浓度的Cu(SO4)2溶液，放入微波反应器中640W 反应20min，而后用蒸馏水洗涤催化剂5次，干燥，制得负载Cu2+的MIEX树脂。
步骤3)活化后的树脂与Cu(SO4)2溶液的比例为：每50mg活化后的树脂加入10mL Cu(SO4)2溶液。
Cu(SO4)2溶液的浓度为：0.1～0.2mol·L-1。
负载Cu2+的MIEX树脂中铜与铁的摩尔比为1:2.5。
本发明提供了一种印染废水二级生化出水处理方法，向生化尾水中加入一定量制得的负载Cu2+的MIEX树脂和纳米过氧化钙，以150r·min-1搅拌一段时间，反应结束后用磁铁将催化剂与水样进行分离，取水样测CODCr，计算CODCr去除率。
负载Cu2+的MIEX树脂投加量为3.0g·L-1，纳米过氧化钙投加量为1.0g·L-1。反应pH值为6.0，反应时间为30min。
本发明制得的Cu2+的MIEX树脂催化剂可重复使用8次。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明以磁性离子树脂(MIEX)作为催化剂主体，采用微波强化浸渍方法在其表面负载 Cu2+制备新型催化剂，催化剂中铜与铁的最佳摩尔比为1:2.5，Cu2+的引入强化了催化剂分解过氧化氢，生成·OH自由基的能力。nmCaO2/Cu2+/MIEX氧化体系充分耦合了MIEX树脂的吸附作用和·OH自由基的强氧化作用，提高了对印染废水二级生化出水的处理效果。当生化尾水CODCr为300-400mg·L-1，pH值为6.0时，加入3.0g·L-1负载Cu2+的MIEX树脂和1.0g·L -1纳米过氧化钙，室温搅拌30min，出水CODCr在80mg·L-1左右，CODCr去除率大于70%。
本发明主要针对目前印染废水二级生化出水深度处理技术存在投资大、运行成本高和操作复杂等瓶颈问题，采用nmCaO2/Cu2+/MIEX氧化体系耦合吸附与氧化技术，提高对印染废水二级生化出水的处理效果。
