專利名稱：一種用于有機(jī)廢水處理的有機(jī)膨潤土回收利用的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)材料開發(fā)技術(shù)，尤其涉及一種有機(jī)膨潤土回收利用的方法。
背景技術(shù)：
膨潤土是一種以蒙脫石為主要礦物組成的粘土巖，是應(yīng)用最為廣泛的非金屬礦產(chǎn)之一。蒙脫石的結(jié)構(gòu)特征為一種含水的層狀鋁硅酸鹽礦物，由兩個(gè)硅氧四面體中間夾一個(gè)鋁(鎂)氧(氫氧)八面體組成，屬于2:1型的三層粘土礦物。晶層間的距離為O. 96 2. 14nm,這些納米片層層疊在一起，形成幾百納米到幾微米的粘土顆粒，在膨潤土層間有可以交換的陽離子。有機(jī)膨潤土是用有機(jī)陽離子( 有機(jī)銨鹽、季銨鹽等)取代蒙脫石中的層間可交換陽離子，從而使膨潤土由親水疏油性改為親油疏水性的有機(jī)膨潤土。有機(jī)膨潤土在廢水處理中主要作為吸附劑，去除水中有機(jī)污染物的效果非常好，如用十六烷基三甲基溴化銨改性的膨潤土吸附處理水中α-、β-萘胺，α-萘酚，其去除率均大于95%。研究表明有機(jī)膨潤土吸附有機(jī)污染物如多環(huán)芳烴、染料、農(nóng)藥等污染物的性能與活性炭相當(dāng)，但膨潤土在廢水處理時(shí)的缺陷是廢水中固-液分離困難、回收利用難，導(dǎo)致在污染控制中的應(yīng)用基本停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段，嚴(yán)重制約其大規(guī)模推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種有機(jī)膨潤土回收利用的方法，用該方法可以解決有機(jī)膨潤土吸附處理有機(jī)廢水后污染物轉(zhuǎn)移的問題，并重復(fù)利用膨潤土。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
1)將吸附有有機(jī)污染物的廢棄有機(jī)膨潤土置入直流電解槽中，加入甲苯，甲苯和廢棄有機(jī)膨潤土的質(zhì)量比為1:0. Γ1 :0. 8，再加入濃度為l(T20g/L的氯化鈉溶液，氯化鈉溶液的量為甲苯的量的十分之一至二十分之一；
2)將電解槽兩極通直流電，電位梯度為O.5 lV/cm，電解5 8 h，電解時(shí)對電解槽中的混合物加以15(Γ200轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速的攪拌，電解完成后沉淀分離，得到膨潤土固體；
3)將分離膨潤土固體后得到的液體蒸餾、冷凝，得到甲苯和其他有機(jī)物，甲苯繼續(xù)用于有機(jī)膨潤土回收。本發(fā)明的有益效果是
(I)將有機(jī)膨潤土通過電極作用，得到可以重復(fù)使用的膨潤土，減少了廢水處理投資和由吸附產(chǎn)生的二次污染。( 2 )該過程簡單，能耗低，所用的甲苯可以重復(fù)使用。(3)能將被吸附的有機(jī)物分離，如該有機(jī)物有經(jīng)濟(jì)價(jià)值，還可以產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式將吸附有有機(jī)污染物的廢棄有機(jī)膨潤土置入直流電解槽中，加入甲苯，甲苯和廢棄有機(jī)膨潤土的質(zhì)量比為1:0. Γ1 :0. 8，再加入少量濃度為l(T20g/L的氯化鈉溶液，氯化鈉溶液的量為甲苯的量的十分之一至二十分之一，將電解槽兩極通直流電，電位梯度為
O.5 lV/cm，電解5 8 h，電解時(shí)對電解槽中的混合物加以15(Γ200轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速的攪拌，電解完成后，停止攪拌，沉淀分離，在該過程中，有機(jī)物和表面活性劑在電場的驅(qū)動作用和有機(jī)溶液的分配作用下，而進(jìn)入甲苯有機(jī)相中，膨潤土中陽離子位由氯化鈉溶液中的鈉所取代，得到膨潤土固體。2)將分離膨潤土固體后得到有液體，經(jīng)過蒸餾、冷凝，可以分離得到甲苯和其他有機(jī)物，其中甲苯可以繼續(xù)用于有機(jī)膨潤土回收，分離甲苯后的溶液中得到的表面活性劑經(jīng)過處理后可以繼續(xù)用于合成有機(jī)膨潤土。下面通過3個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明
實(shí)施例1
將吸附有苯酚的有機(jī)膨潤土置入直流電解槽中，加入甲苯，甲苯和廢棄有機(jī)膨潤土的質(zhì)量比為1:0. 8，加入少量濃度為20g/L的氯化鈉溶液，氯化鈉溶液的量為甲苯的量的二十分之一，將電解槽兩極通直流電，電位梯度為lV/cm，電解8 h，電解時(shí)對電解槽中的混合物加以200轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速的攪拌，電解完成后，停止攪拌，沉淀分離，在該過程中，有機(jī)物和表面活性劑在電場的驅(qū)動作用和有機(jī)溶液的分配作用下，而進(jìn)入甲苯有機(jī)相中，膨潤土中陽離子位由氯化鈉溶液中的鈉所取代，得到膨潤土固體；將分離膨潤土后得到有液體，經(jīng)蒸餾、冷凝，可以分離得到甲苯和其他有機(jī)物，其中甲苯可以繼續(xù)用于有機(jī)膨潤土回用，分離甲苯后的溶液中得到的表面活性劑經(jīng)過處理后可以繼續(xù)用于合成有機(jī)膨潤土。分析得到的膨潤土中有機(jī)碳含量，含碳量僅為O. 5%。膨潤土再和得到的表面活性劑混合，加入適量水?dāng)嚢?h后，沉淀分離，烘干制得有機(jī)膨潤土，經(jīng)分析，含碳量為19. 2%，可以繼續(xù)用于有機(jī)廢水處理。實(shí)施例2
將吸附有硝基苯酚的有機(jī)膨潤土置入直流電解槽中，加入甲苯，甲苯和廢棄有機(jī)膨潤土的質(zhì)量比為1:0.1,加入少量濃度為10g/L的氯化鈉溶液,氯化鈉溶液的量為甲苯的量的十分之一 二十分之一，將電解槽兩極通直流電，電位梯度為O. 5V/cm,電解5 h,電解時(shí)對電解槽中的混合物加以150轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速的攪拌，電解完成后，停止攪拌，沉淀分離，在該過程中，有機(jī)物和表面活性劑在電場的驅(qū)動作用和有機(jī)溶液的分配作用下，而進(jìn)入甲苯有機(jī)相中，膨潤土中陽離子位由氯化鈉溶液中的鈉所取代，得到膨潤土固體；將分離膨潤土后得到有液體，經(jīng)蒸餾、冷凝，可以分離得到甲苯和其他有機(jī)物，其中甲苯可以繼續(xù)用于有機(jī)膨潤土回用，分離甲苯后的溶液中得到的表面活性劑經(jīng)過處理后可以繼續(xù)用于合成有機(jī)膨潤土。分析得到的膨潤土中有機(jī)碳含量，含碳量僅為O. 7%。膨潤土再和得到的表面活性劑混合，加入適量水?dāng)嚢?h后，沉淀分離，烘干制得有機(jī)膨潤土，經(jīng)分析，含碳量為16. 8%，可以繼續(xù)用于有機(jī)廢水處理。實(shí)施例3
將吸附有對硝基甲苯的有機(jī)膨潤土置入直流電解槽中，加入甲苯，甲苯和廢棄有機(jī)膨潤土的質(zhì)量比為1:0. 6，加入少量濃度為15g/L的氯化鈉溶液，氯化鈉溶液的量為甲苯的量的十五分之一，將電解槽兩極通直流電，電位梯度為lV/cm，電解6 h，電解時(shí)對電解槽中的混合物加以180轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速的攪拌，電解完成后，停止攪拌，沉淀分離，在該過程中，有機(jī)物和表面活性劑在電場的驅(qū)動作用和有機(jī)溶液的分配作用下，而進(jìn)入甲苯有機(jī)相中，膨潤土中陽離子位由氯化鈉溶液中的鈉所取代，得到膨潤土固體；將分離膨潤土后得到有液體，經(jīng)蒸餾、冷凝，可以分離得到甲苯和其他有機(jī)物，其中甲苯可以繼續(xù)用于有機(jī)膨潤土回用，分離甲苯后的溶液中得到的表面活性劑經(jīng)過處理后可以繼續(xù)用于合成有機(jī)膨潤土。分析得到的膨潤土中有機(jī)碳含量，含碳量僅為O. 9%。膨潤土再和得到的表面活性劑混合，加入適量水?dāng)嚢?h后，沉淀分離，烘干制得有機(jī)膨潤土，經(jīng)分析，含碳量為21. 5%，可以繼續(xù)用于有機(jī)廢水處理。
權(quán)利要求
1.一種用于有機(jī)廢水處理的有機(jī)膨潤土回收利用的方法，其特征是包括如下步驟1)將吸附有有機(jī)污染物的廢棄有機(jī)膨潤土置入直流電解槽中，加入甲苯，甲苯和廢棄有機(jī)膨潤土的質(zhì)量比為1:0. Γ1 :0. 8，再加入濃度為l(T20g/L的氯化鈉溶液，氯化鈉溶液的量為甲苯的量的十分之一至二十分之一；2)將電解槽兩極通直流電，電位梯度為O.5 lV/cm，電解5 8 h，電解時(shí)對電解槽中的混合物加以15(Γ200轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速的攪拌，電解完成后沉淀分離，得到膨潤土固體；3)將分離膨潤土固體后得到的液體蒸餾、冷凝，得到甲苯和其他有機(jī)物，甲苯繼續(xù)用于有機(jī)膨潤土回收。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于有機(jī)廢水處理的有機(jī)膨潤土回收利用的方法，將吸附有有機(jī)污染物的廢棄有機(jī)膨潤土置入直流電解槽中，加入甲苯，甲苯和廢棄有機(jī)膨潤土的質(zhì)量比為10.1~10.8，再加入濃度為10~20g/L的氯化鈉溶液，氯化鈉溶液的量為甲苯的量的十分之一至二十分之一；將電解槽兩極通直流電，電位梯度為0.5~1V/cm，電解5~8h，電解時(shí)對電解槽中的混合物加以150~200轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速的攪拌，電解完成后沉淀分離，得到膨潤土固體；將分離膨潤土固體后得到的液體蒸餾、冷凝，得到甲苯和其他有機(jī)物；將有機(jī)膨潤土通過電極作用，得到可以重復(fù)使用的膨潤土，減少了廢水處理投資和由吸附產(chǎn)生的二次污染。
文檔編號B01J20/22GK103007909SQ20121054482
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者馬建鋒, 楊彥, 姚超, 李定龍 申請人:常州大學(xué)