專利名稱：一種含鈦高爐渣作為光催化劑處理含鹽酸金剛烷胺廢水的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種污水處理技術領域，確切地說是一種含鈦高爐渣作為光催化劑處理含鹽酸金剛烷胺廢水的方法。
背景技術：
鹽酸金剛烷胺藥物主要用于治療亞洲A型流感病毒的預防和早期治療、帕金森病引起的神經(jīng)障礙的治療以及帶狀皰疹和帶狀皰疹后的神經(jīng)痛的治療。隨著其作為感冒藥應用愈加廣泛，其生產(chǎn)量也隨之大幅增加，伴隨著其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的相應的鹽酸金剛烷胺廢水排放量也逐漸增加。同時，由于鹽酸金剛烷胺廢水高COD、難生物降解、可生化性差等特點，使其對環(huán)境水體的影響較為嚴重，因此，盡快的研究其解決方法至關重要。目前，國內(nèi)外對鹽酸金剛烷胺廢水的處理研究很少，少量的研究分別采用結晶法、 臭氧氧化技術、fenton技術等方法對模擬廢水中金剛烷胺進行處理，其中，結晶法沒有分解出廢水中污染物，僅單純的從廢水中析出金剛烷胺物質(zhì)，臭氧、fenton技術雖然可以大幅度提高鹽酸金剛烷胺廢水的去除效率，但是可處理廢水初始濃度較低，處理成本較高，因此， 找到一種既經(jīng)濟又有一定處理效果的新工藝是亟待解決并有重大意義的。同時，隨著我國高爐煉鐵行業(yè)的不斷發(fā)展，產(chǎn)生的高爐渣也大量增加。大量的高爐渣采隨意堆積于環(huán)境中，不僅占用大量土地資源，同時，隨著其大量增加，高爐渣對大氣、水體環(huán)境均具有很大影響。在這些廢棄的高爐渣中存在許多可以回用于實際工程中的物質(zhì)，有待進一步研究與應用。因此，研究高爐渣的再利用途徑也至關重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是回收再利用高爐渣中的一種，為其提供一種新的利用途徑，使固體廢棄物的回收再利用與污染廢水的處理相結合，使資源充分、合理的得到進一步利用。一種含鈦高爐渣作為光催化劑處理含鹽酸金剛烷胺廢水的方法可以通過如下技術措施來實現(xiàn)將鹽酸金剛烷胺廢水水樣(水樣濃度為4000-8000mg/L)，置于體積為IOOmL 的光催化氧化反應器中，調(diào)節(jié)廢水PH值為10-12，最佳為11.0，含鈦高爐渣作為光催化劑， 其投加濃度控制在0.6-1. 2g/L，優(yōu)選0.9 g/L，紫外光照時間控制在12-16h，優(yōu)選14h，紫外光照距模擬廢水最高水面控制在l_3cm，優(yōu)選2cm，進行反應，定時取樣。本發(fā)明利用含鈦高爐渣作為光催化劑，采用紫外光催化氧化技術處理鹽酸金剛烷胺廢水基于以下理論利用紫外光能量照射，其能量大于光催化劑中的禁帶寬度，并在其中產(chǎn)生電子-空穴對，產(chǎn)生的電子空穴遷移到催化劑表面不同位置，同時與吸附于其上的污染物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應。本試驗采用含鈦高爐渣作為光催化劑，利用其中所含大量二氧化鈦作為光催化氧化主要的光催化劑，形成電子空穴對，產(chǎn)生羥基自由基，其強氧化性以及無選擇性可將有機污染物質(zhì)最終降解為CO2和H20。在本發(fā)明中采用含鈦高爐渣作為光催化劑參與到紫外光催化氧化反應中，使廢水中鹽酸金剛烷胺得以有效去除。
根據(jù)光催化氧化反應原理分析推測含鈦高爐渣最為光催化劑光催化氧化反應原理如下
權利要求
1.一種含鈦高爐渣作為光催化劑處理含鹽酸金剛烷胺廢水的方法，其特征在于， 以含鈦高爐渣作為光催化劑，紫外光催化氧化降解含鹽酸金剛烷胺廢水，按以下步驟實現(xiàn)將鹽酸金剛烷胺廢水水樣，置于體積為IOOmL的光催化氧化反應器中，水樣濃度為 4000-8000mg/L,調(diào)節(jié)廢水pH值為10-12，含鈦高爐渣作為光催化劑，其投加濃度控制在 0. 6-1. 2g/L，紫外光照時間控制在12-1 !，紫外光照距模擬廢水最高水面控制在l-3cm，進行反應，定時取樣。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種含鈦高爐渣作為光催化劑處理含鹽酸金剛烷胺廢水的方法，其特征在于，鹽酸金剛烷胺廢水COD去除率達30%以上。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種含鈦高爐渣作為光催化劑處理含鹽酸金剛烷胺廢水的方法，其特征在于，鹽酸金剛烷胺廢水水樣初始濃度為6000mg/L時，紫外光照距廢水最高水面控制在2cm，紫外光照時間控制在14h。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種含鈦高爐渣作為光催化劑處理含鹽酸金剛烷胺廢水的方法，其特征在于，光催化氧化反應器內(nèi)pH值為11. 0，以氫氧化鈉、鹽酸中的一種或兩種調(diào)節(jié)PH值。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種含鈦高爐渣作為光催化劑處理含鹽酸金剛烷胺廢水的方法，其特征在于含鈦高爐渣作為光催化劑，其投加濃度控制為0. 9 g/L。
全文摘要
本發(fā)明屬于污水處理技術領域，涉及一種含鈦高爐渣作為光催化劑處理含鹽酸金剛烷胺廢水的方法。它解決了含鹽酸金剛烷胺廢水高COD、難生物降解的問題。主要技術方案是將鹽酸金剛烷胺廢水水樣(水樣濃度為6000mg/L)，置于體積為100mL的光催化氧化反應器中，調(diào)節(jié)廢水pH值為10-12，含鈦高爐渣作為光催化劑，其投加濃度控制在0.6-1.2g/L，紫外光照時間控制在12-16h，紫外光照距模擬廢水最高水面控制在1-3cm,進行反應，定時取樣。通過試驗證明采用含鈦高爐渣作為光催化劑處理鹽酸金剛烷胺廢水具有一定效果，在有效降解含鹽酸金剛烷胺廢水的同時提供了含鈦高爐渣的一種新的再利用途徑，達到了固體廢棄物的再利用與污染廢水處理相結合的目的。
文檔編號C02F1/72GK102442712SQ201110324208
公開日2012年5月9日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權日2011年10月24日
發(fā)明者溫靜, 馬興冠 申請人:沈陽建筑大學