公布日：2023.09.05
申请日：2023.07.12
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F101/30(2006.01)N
摘要
本发明涉及废水处理技术领域，针对目前所用的苯胺废水处理工艺的苯胺去除率较低，尤其是应用于高浓度苯胺废水时，难以满足所需的废水处理要求的问题，公开了一种高浓度苯胺废水的处理方法，包括如下步骤：在可见光光照下，进行如下处理：取待处理浆液，调节pH值为3～5，过滤，加入氧化剂，升温至130～145℃反应；氧化剂包括H2O2、纳米TiO2负载活性炭和Fe3O4磁颗粒。本发明的高浓度苯胺废水的处理方法操作便捷，无需使用大量的有机试剂或产生大量的废弃或有毒副产物，就能对高浓度苯胺废水进行高效处理，其苯胺去除率最高可达99.54％，处理效果显著，适用于工业化处理。
权利要求书
1.一种高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：在可见光光照下，进行如下处理：取待处理浆液，调节pH值为3～5，过滤，加入氧化剂，加热至130～145℃反应；氧化剂包括H2O2、纳米TiO2负载活性炭颗粒和磁性Fe3O4粒子。
2.根据权利要求1所述的高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，待处理浆液为高浓度苯胺废水，控制单次处理的浆液中苯胺浓度≤300mg/L。
3.根据权利要求1所述的高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，待处理浆液为高浓度苯胺废水与DNB废水的混合浆液，控制混合后的COD浓度≤9000mg/L。
4.根据权利要求3所述的高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，所述混合浆液中，高浓度苯胺废水与DNB废水的质量比为1～1.5:1。
5.根据权利要求1所述的高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，控制可见光光照的波长为420～780nm。
6.根据权利要求1所述的高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，加热反应后，控制出料浆液中苯胺≤50mg/L，COD≤2500mgL，硝基物≤150mg/L。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，所述纳米TiO2负载活性炭颗粒的制备方法，包括如下步骤：取高温烘干的活性炭纤维，置于含TiO2的碱溶液中，水热反应，得到纳米TiO2负载活性炭颗粒。
8.根据权利要求7所述的高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，所述含TiO2的碱溶液包括TiO2、以及NaOH或KOH，控制碱溶液中的TiO2与OH-的质量比为1～5:42～85。
9.根据权利要求1至6中任意一项所述的高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，所述磁性Fe3O4粒子的制备方法，包括如下步骤：取FeCl3·6H2O、乙二醇、聚乙二醇和醋酸钠，加热混合，保温反应，再经水热合成处理，得到磁性Fe3O4粒子。
10.根据权利要求9所述的高浓度苯胺废水的处理方法，其特征在于，水热合成处理时，将物料转入密闭反应器中，持续升温至200～265℃，反应5～12h。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：
现有的对苯胺废水进行处理的工艺中，由于受工艺手段的限制，导致高浓度苯胺废水经处理后，残留的苯胺、有机污染物(COD)含量较大，即目前所用的苯胺废水处理工艺的苯胺去除率较低，尤其是应用于高浓度苯胺废水时，难以满足所需的废水处理要求。
本发明采用的技术方案：
本发明提供了一种高浓度苯胺废水的处理方法，包括如下步骤：
在可见光光照下，进行如下处理：取待处理浆液，调节pH值为3～5，过滤，加入氧化剂，加热至130～145℃反应；
氧化剂包括H2O2、纳米TiO2负载活性炭颗粒和磁性Fe3O4粒子。
优选地，待处理浆液为高浓度苯胺废水，控制单次处理的浆液中苯胺浓度≤300mg/L。
优选地，待处理浆液为高浓度苯胺废水与DNB废水的混合浆液，控制混合后的COD浓度≤9000mg/L。
优选地，所述混合浆液中，高浓度苯胺废水与DNB废水的质量比为1～1.5:1。
优选地，控制可见光光照的波长为420～780nm。
优选地，加热反应后，控制出料浆液中苯胺≤50mg/L，COD≤2500mgL，硝基物≤150mg/L。
优选地，所述纳米TiO2负载活性炭颗粒的制备方法，包括如下步骤：
取高温烘干的活性炭纤维，置于含TiO2的碱溶液中，水热反应，得到纳米TiO2负载活性炭颗粒。
优选地，所述含TiO2的碱溶液包括TiO2、以及NaOH或KOH，控制碱溶液中的TiO2与OH-的质量比为1～5:42～85。
优选地，所述磁性Fe3O4粒子的制备方法，包括如下步骤：
取FeCl3·6H2O、乙二醇、聚乙二醇和醋酸钠，加热混合，保温反应，再经水热合成处理，得到磁性Fe3O4粒子。
优选地，水热合成处理时，将物料转入密闭反应器中，持续升温至200～265℃，反应5～12h。
本发明的有益效果表现在：
本发明提供了一种操作简便，无需使用大量的有机试剂或产生大量的废弃或有毒副产物，就能对高浓度苯胺废水进行高效处理的高浓度苯胺废水处理方法。通过调节废水的水量等，结合高级催化氧化和光催化等处理手段，实现稳定均衡处理，可提高对苯胺废水中污染物的去除率，增加单位时间或批次的废水处理量，其对高浓度苯胺废水预处理污染因子COD的去除率可高达84.09％，苯胺去除率可高达99.54％；且以20吨/小时的处理量为例，处理成本可节省超过20万/年，可显著降低生产成本。
（发明人：胡志炳;李永红）
