一種利用電子束輻照降解水體中雙烯雌酚的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用電子束輻照降解水體中雙烯雌酚的方法,主要是通過電子輻照處理的技術(shù),屬核技術(shù)應(yīng)用、水處理及環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明方法以血噗啉作為催化劑,加入到要處理的含雙烯雌酚的水中,充分?jǐn)嚢杈鶆?,并調(diào)節(jié)其pH值為9~10。將含雙烯雌酚的水均速通過電子加速器輻照裝置;加速器加速電子的能量為0.7~0.9MeV,電子束流強(qiáng)度為9~11mA,處理時(shí)間為60~120秒;在輻照時(shí)同時(shí)伴隨有曝氣翻騰發(fā)生。輻照處理后的水沉淀后直接排出。本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)和效果是:工藝簡單、操作方便,可工業(yè)化處理含雙烯雌酚的水,降低水的生物毒性,特別適用于氧化難氧化降解的有機(jī)物,使雙烯雌酚的去除率達(dá)到99%以上。
【專利說明】—種利用電子束輻照降解水體中雙烯雌酚的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用電子束輻照降解水中雙烯雌酚的方法,主要是通過電子輻照處理的技術(shù),屬核技術(shù)應(yīng)用、水處理及環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]含雙烯雌酚的水是在生活、醫(yī)療及養(yǎng)殖業(yè)過程中排放的水,其主要特點(diǎn)是:
1、雙烯雌酚是一種雌性激素,為口服避孕藥的主要成分之一。已有的研究表明,它已存在于天然水體中。
[0003]2、雙烯雌酚在天然水體中的濃度為2.2-3.3ng/L,為一種持久性有機(jī)污染物。在自然環(huán)境中無法降解。
[0004]3、雙烯雌酚在天然水體中,會(huì)對(duì)魚類和其他野生動(dòng)物產(chǎn)生不利的生物效應(yīng)。已有的研究顯示人類男性如果飲用含有雙烯雌酚的水會(huì)提高其前列腺癌、乳腺癌的患病幾率。
[0005]目前含雙烯雌酚的水體處理方法基本上分為兩類:
1、采用A/ο法(缺氧/好氧)相結(jié)合的方法處理含雙烯雌酚的水。這種方法處理成本低,但是由于雙烯雌酚不易被生物降解,構(gòu)建這種設(shè)備不能有效降解含雙烯雌酚的水。
[0006]2、用紫外臭氧高級(jí)氧化法處理含雙烯雌酚的水。這種方法成本較高,并且處理量較小,定期更換維護(hù)設(shè)備。
[0007]為了尋找一個(gè)更合適的含雙烯雌酚水的處理方法,我們?cè)诓捎秒娮邮椪占夹g(shù)方面作了一些研究工作,既可獲得較優(yōu)的效果還可有利于環(huán)境保護(hù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種利用電子束輻照和血噗啉催化劑相結(jié)合的方法處理含雙烯雌酚的水。
[0009]本發(fā)明是一種利用電子束輻照降解水體中雙烯雌酚的方法,其特征在于具有以下的處理過程和步驟:
a.首先將作為催化劑血噗啉加入到要處理的含雙烯雌酚的水中,充分?jǐn)嚢杈鶆?,并調(diào)節(jié)其PH值為9~10;
b.將含雙烯雌酚的水均速通過電子加速器輻照裝置;加速器加速電子的能量為0.7~
0.9MeV,電子束流強(qiáng)度為9~11mA,處理時(shí)間為60~120秒;在輻照時(shí)同時(shí)伴隨有曝氣翻騰發(fā)生;
c.輻照處理后的水沉淀后直接排出。
[0010]本發(fā)明是一種利用電子束輻照降解水體中雙烯雌酚方法的處理裝置,該處理裝置為已知傳統(tǒng)通用裝置包括有進(jìn)口管,通入攪拌池和加入催化劑血噗啉的配料池、加速器反應(yīng)器、電子加速器和沉淀池;其特征在于:水進(jìn)口管與攪拌池、配料池、加速器反應(yīng)器、沉淀池通過水管連接形成一直線管路系統(tǒng);電子加速器直接位于加速器反應(yīng)器的正上方,直接輻照電子束流能量,設(shè)在裝置尾端的沉淀池的上部設(shè)有出水管,經(jīng)處理好的廢水由該流出口溢流排出;而反應(yīng)中產(chǎn)生的聚合產(chǎn)物沉淀于沉淀池的底部,經(jīng)排污管道集中排出。
[0011]本發(fā)明方法的原理是:由于本發(fā)明利用血噗啉催化和電子束輻照相結(jié)合的處理含雙烯雌酚水的方法,電子束是由電子加速器產(chǎn)生的高能電磁輻射,通過控制電子束的能量可使電子的穿透力達(dá)到使用要求。電離輻射使水分解產(chǎn)生羥基自由基、氫自由基和水合電子,它們與雙烯雌酚發(fā)生氧化反應(yīng)而起到降解雙烯雌酚的目的。同時(shí)利用血噗啉的催化性能加速對(duì)雙烯雌酚進(jìn)行降解處理;血噗啉輻照產(chǎn)生的中間體強(qiáng)氧化性粒子與雙烯雌酚反應(yīng),使之逐步分解成無害的水分子、二氧化碳以及一些有機(jī)水分子;同時(shí)血噗啉在處理過程中一起發(fā)生降解,不產(chǎn)生二次污染。
[0012]本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)和效果是:工藝簡單、操作方便,可工業(yè)化處理含雙烯雌酚的水,降低水的生物毒性,特別適用于氧化難氧化降解的有機(jī)物,使雙烯雌酚的去除率達(dá)到99%以上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的含雙烯雌酚水的電子束輻照處理裝置示意圖。
[0014]圖2為含雙烯雌酚水的電子束輻照處理效果圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]現(xiàn)將本發(fā)明的實(shí)施例具體敘述于后。
[0016]實(shí)施例1
首先將作為催化劑血噗啉加入到要處理的含雙烯雌酚的水中,充分?jǐn)嚢杈鶆?,并調(diào)節(jié)其pH值為9~10。將含雙烯雌酚的水均速通過電子加速器輻照裝置;加速器加速電子的能量為0.7~0.9MeV,電子束流強(qiáng)度為9`~11mA,處理時(shí)間為60~120秒;在輻照時(shí)同時(shí)伴隨有曝氣翻騰發(fā)生。輻照處理后的水沉淀后直接排出。
[0017]參見圖1,圖1為含雙烯雌酚水的電子束輻照處理裝置示意圖。該處理裝置為傳統(tǒng)通用裝置,包括有進(jìn)口管1,通入攪拌池4和加入催化劑血噗啉的配料池3、加速器反應(yīng)器6、電子加速器7和沉淀池8。水進(jìn)口管I與攪拌池4、配料池3、加速器反應(yīng)器6、沉淀池8通過水管連接形成一直線管路系統(tǒng);電子加速器7直接位于加速器反應(yīng)器6的正上方,直接輻照電子束流能量,設(shè)在裝置尾端的沉淀池8的上部設(shè)有出水管,經(jīng)處理好的廢水由該管流出口溢流排出;而反應(yīng)中產(chǎn)生的聚合產(chǎn)物沉淀于沉淀池8的底部,經(jīng)排污管道集中排出。
[0018]本實(shí)施例中,針對(duì)含雙烯雌酚水濃度為2.2-3.3ng/L的廢水,經(jīng)上述處理后,經(jīng)檢測(cè),其中雙烯雌酚去除率可達(dá)到99%以上,參見圖2。
【權(quán)利要求】
1.一種利用電子束輻照降解水體中雙烯雌酚的方法,其特征在于具有以下的處理過程和步驟: a.首先將作為催化劑血噗啉加入到要處理的含雙烯雌酚的水中,充分?jǐn)嚢杈鶆?,并調(diào)節(jié)其pH值為9~10 ; b.將含雙烯雌酚的水均速通過電子加速器輻照裝置;加速器加速電子的能量為0.7~0.9MeV,電子束流強(qiáng)度為9~11mA,處理時(shí)間為60~120秒;在輻照時(shí)同時(shí)伴隨有曝氣翻騰發(fā)生; c.輻照處理后的水沉淀后直接排出。
2.權(quán)利要求1所述的一種利用電子束輻照降解水體中雙烯雌酚方法的處理裝置,該處理裝置為已知傳統(tǒng)通用裝置包括有進(jìn)口管(I),通入攪拌池(4)和加入催化劑血噗啉的配料池(3)、加速器反應(yīng)器(6)、電子加速器(7)和沉淀池(8);其特征在于:水進(jìn)口管(I)與攪拌池(4)、配料池(3)、加速器反應(yīng)器(6)、沉淀池(8)通過水管連接形成一直線管路系統(tǒng);電子加速器(7)直接位于加速器反應(yīng)器(6)的正上方,直接輻照電子束流能量,設(shè)在裝置尾端的沉淀池(8)的上部設(shè)有出水管(9),經(jīng)處理好的廢水由該管流出口溢流排出;而反應(yīng)中產(chǎn)生的聚合產(chǎn)物`沉淀于沉淀池(8)的底部,經(jīng)排污管道(10)集中排出。
【文檔編號(hào)】C02F1/58GK103482718SQ201310416042
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】吳明紅, 袁鵬, 郭瑞云, 石榮珍, 徐培軍, 何翔欣, 朱建堯, 施文彥, 鄧小勇, 劉寧, 顧建忠, 楊明, 徐剛 申請(qǐng)人:上海大學(xué)