本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域，具體的涉及一種亞甲基藍(lán)染料廢水的高效處理方法。
背景技術(shù)：
：：染料與人們生活息息相關(guān)，但是染料的生產(chǎn)與使用也給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重污染。僅就印染工業(yè)而言，有資料表明我國(guó)印染廢水每年就有大約6-7億噸印染廢水排出。印染廢水屬于含有一定量有毒物質(zhì)的有機(jī)廢水，其成分復(fù)雜、色度高、難以生物降解，因此處理的難度大，而如何使印染廢水脫色是處理的重要問(wèn)題，因此脫色方法的研究成為處理印染廢水的重要課題。其中分散染料、還原染料、硫化染料、冰染料及分子量較大的部分水溶性染料廢水可以采用混凝法進(jìn)行脫色處理，其效果較好，但對(duì)于分子量較小的水溶性染料，如酸性、活性等染料廢水，因其親水性強(qiáng)而難以從廢水中直接分離。目前對(duì)這類(lèi)染料大多采用化學(xué)氧化法和吸附法或生化法進(jìn)行脫色處理，或者三種方法相結(jié)合來(lái)處理。采用化學(xué)氧化法來(lái)處理廢水時(shí)添加催化效果好的催化劑是水處理好壞的關(guān)鍵，而吸附法處理時(shí)，吸附劑成為水處理好壞的關(guān)鍵。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：：本發(fā)明的目的是提供一種亞甲基藍(lán)染料廢水的高效處理方法，該方法可以有效去除廢水中的污染物，對(duì)水體無(wú)二次污染，且處理成本低。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種亞甲基藍(lán)染料廢水的高效處理方法，包括以下步驟：(1)將納米二氧化鈦分散在去離子水中，300-600W功率下超聲處理20-50min，得到均一的納米二氧化鈦分散液；(2)向步驟(1)制得的納米二氧化鈦分散液中加入硝酸銀溶液，攪拌均勻，得到溶液A；(3)向溶液A逐滴加入磷酸二氫鈉溶液攪拌均勻后繼續(xù)加入0.01-0.3mol/L的碘化鈉溶液，攪拌均勻后，得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合溶液，靜置，離心，沉淀用水洗，然后在110-200℃下干燥8-20h，烘干得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑；(4)將赤泥置于坩堝中，微波處理3-6min，冷卻至室溫，浸泡在質(zhì)量濃度為3-8％的檸檬酸溶液中，500W功率下超聲10-15min，然后加熱煮沸2-4min，冷卻至室溫，過(guò)濾，沉淀用去離子水洗滌至中性，烘干得到改性赤泥；(5)將步驟(4)制得的改性赤泥加入到亞甲基藍(lán)染料廢水中，在30-60℃，100-200r/min下攪拌吸附30-100min，靜置沉淀3-5h，固液分離，向分離出來(lái)的上清液中加入步驟(3)制得的AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑，攪拌分散均勻，然后加入30％的H2O2，充分?jǐn)嚢杈鶆?，常溫下反?yīng)1-4h，靜置沉淀3-6h，固液分離，得到的上清液達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述硝酸銀溶液的摩爾濃度為0.01-0.9mol/L。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述磷酸二氫鈉溶液的摩爾濃度為0.01-0.3mol/L。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(1)-(3)所有的操作均在暗室中操作。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(3)中，所述AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑中各組分的含量為：AgI1.75-28.6wt％；Ag3PO4：52.53-89.71wt％；TiO2:7.6-39.71wt％。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(4)中，微波處理的功率為120W。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(4)中，赤泥、檸檬酸的質(zhì)量比為1：(0.5-1)。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(5)中，亞甲基藍(lán)染料廢水中亞甲基藍(lán)的含量為16-60mg/L。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(5)中，所述改性赤泥的添加量為1-1.5g/L。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，步驟(5)中，AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑的添加量為0.15-0.45g/L，30％H2O2的添加量為10-20ml/L。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：一方面本發(fā)明制得AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑，其在廢水處理時(shí)催化效果好，用量少，有效節(jié)約了廢水處理成本；另一方面本發(fā)明采用赤泥作為吸附劑，首先對(duì)赤泥微波活化處理，然后采用檸檬酸對(duì)其進(jìn)行改性，在不污染環(huán)境的前提下制得吸附性好的赤泥，其在處理亞甲基藍(lán)染料廢水時(shí)添加量少，對(duì)水體無(wú)二次污染。具體實(shí)施方式：為了更好的理解本發(fā)明，下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明，不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。實(shí)施例1一種亞甲基藍(lán)染料廢水的高效處理方法，包括以下步驟：(1)將納米二氧化鈦分散在去離子水中，300W功率下超聲處理20min，得到均一的納米二氧化鈦分散液；(2)向步驟(1)制得的納米二氧化鈦分散液中加入0.01mol/L的硝酸銀溶液，攪拌均勻，得到溶液A；(3)向溶液A逐滴加入0.01mol/L磷酸二氫鈉溶液攪拌均勻后繼續(xù)加入0.01mol/L的碘化鈉溶液，攪拌均勻后，得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合溶液，靜置，離心，沉淀用水洗，然后在110℃下干燥20h，烘干得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑；其中，所述AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑中各組分的含量為：AgI1.75wt％；Ag3PO4：58.54wt％；TiO2:39.71wt％；(4)將赤泥置于坩堝中，120W功率下微波處理3min，冷卻至室溫，浸泡在質(zhì)量濃度為3％的檸檬酸溶液中，500W功率下超聲10min，然后加熱煮沸2min，冷卻至室溫，過(guò)濾，沉淀用去離子水洗滌至中性，烘干得到改性赤泥；其中，赤泥、檸檬酸的質(zhì)量比為1：0.5；(5)將步驟(4)制得的改性赤泥加入到濃度為16mg/L亞甲基藍(lán)染料廢水中，在30℃，100r/min下攪拌吸附30min，靜置沉淀3h，固液分離，向分離出來(lái)的上清液中加入步驟(3)制得的AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑，攪拌分散均勻，然后加入30％的H2O2，充分?jǐn)嚢杈鶆?，常溫下反?yīng)1h，靜置沉淀3h，固液分離，得到的上清液達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；其中，改性赤泥的添加量為1g/L，AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑的添加量為0.15g/L，30％H2O2的添加量為10ml/L。實(shí)施例2一種亞甲基藍(lán)染料廢水的高效處理方法，包括以下步驟：(1)將納米二氧化鈦分散在去離子水中，400W功率下超聲處理30min，得到均一的納米二氧化鈦分散液；(2)向步驟(1)制得的納米二氧化鈦分散液中加入0.1mol/L的硝酸銀溶液，攪拌均勻，得到溶液A；(3)向溶液A逐滴加入0.1mol/L磷酸二氫鈉溶液攪拌均勻后繼續(xù)加入0.05mol/L的碘化鈉溶液，攪拌均勻后，得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合溶液，靜置，離心，沉淀用水洗，然后在130℃下干燥18h，烘干得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑；其中，所述AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑中各組分的含量為：AgI8.8wt％；Ag3PO4：63.5wt％；TiO2:27.7wt％；(4)將赤泥置于坩堝中，120W功率下微波處理4min，冷卻至室溫，浸泡在質(zhì)量濃度為4％的檸檬酸溶液中，500W功率下超聲14min，然后加熱煮沸2min，冷卻至室溫，過(guò)濾，沉淀用去離子水洗滌至中性，烘干得到改性赤泥；其中，赤泥、檸檬酸的質(zhì)量比為1：0.6；(5)將步驟(4)制得的改性赤泥加入到濃度為35.6mg/L亞甲基藍(lán)染料廢水中，在35℃，120r/min下攪拌吸附50min，靜置沉淀4h，固液分離，向分離出來(lái)的上清液中加入步驟(3)制得的AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑，攪拌分散均勻，然后加入30％的H2O2，充分?jǐn)嚢杈鶆颍叵路磻?yīng)2h，靜置沉淀4h，固液分離，得到的上清液達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；其中，改性赤泥的添加量為1.2g/L，AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑的添加量為0.25g/L，30％H2O2的添加量為13ml/L。實(shí)施例3一種亞甲基藍(lán)染料廢水的高效處理方法，包括以下步驟：(1)將納米二氧化鈦分散在去離子水中，450W功率下超聲處理35min，得到均一的納米二氧化鈦分散液；(2)向步驟(1)制得的納米二氧化鈦分散液中加入0.3mol/L的硝酸銀溶液，攪拌均勻，得到溶液A；(3)向溶液A逐滴加入0.15mol/L磷酸二氫鈉溶液攪拌均勻后繼續(xù)加入0.1mol/L的碘化鈉溶液，攪拌均勻后，得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合溶液，靜置，離心，沉淀用水洗，然后在140℃下干燥16h，烘干得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑；其中，所述AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑中各組分的含量為：AgI10.9wt％；Ag3PO4：71.3wt％；TiO2:17.8wt％；(4)將赤泥置于坩堝中，120W功率下微波處理4min，冷卻至室溫，浸泡在質(zhì)量濃度為5％的檸檬酸溶液中，500W功率下超聲12min，然后加熱煮沸4min，冷卻至室溫，過(guò)濾，沉淀用去離子水洗滌至中性，烘干得到改性赤泥；其中，赤泥、檸檬酸的質(zhì)量比為1：0.7；(5)將步驟(4)制得的改性赤泥加入到濃度為28.9mg/L亞甲基藍(lán)染料廢水中，在40℃，140r/min下攪拌吸附70min，靜置沉淀4.5h，固液分離，向分離出來(lái)的上清液中加入步驟(3)制得的AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑，攪拌分散均勻，然后加入30％的H2O2，充分?jǐn)嚢杈鶆颍叵路磻?yīng)3h，靜置沉淀4.5h，固液分離，得到的上清液達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；其中，改性赤泥的添加量為1.3g/L，AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑的添加量為0.35g/L，30％H2O2的添加量為16ml/L。實(shí)施例4一種亞甲基藍(lán)染料廢水的高效處理方法，包括以下步驟：(1)將納米二氧化鈦分散在去離子水中，500W功率下超聲處理40min，得到均一的納米二氧化鈦分散液；(2)向步驟(1)制得的納米二氧化鈦分散液中加入0.5mol/L的硝酸銀溶液，攪拌均勻，得到溶液A；(3)向溶液A逐滴加入0.2mol/L磷酸二氫鈉溶液攪拌均勻后繼續(xù)加入0.2mol/L的碘化鈉溶液，攪拌均勻后，得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合溶液，靜置，離心，沉淀用水洗，然后在160℃下干燥12h，烘干得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑；其中，所述AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑中各組分的含量為：AgI20.5wt％；Ag3PO4：59.6wt％；TiO2:19.8wt％；(4)將赤泥置于坩堝中，120W功率下微波處理5min，冷卻至室溫，浸泡在質(zhì)量濃度為6％的檸檬酸溶液中，500W功率下超聲14min，然后加熱煮沸4min，冷卻至室溫，過(guò)濾，沉淀用去離子水洗滌至中性，烘干得到改性赤泥；其中，赤泥、檸檬酸的質(zhì)量比為1：0.8；(5)將步驟(4)制得的改性赤泥加入到濃度為49.8mg/L亞甲基藍(lán)染料廢水中，在55℃，160r/min下攪拌吸附80min，靜置沉淀4.5h，固液分離，向分離出來(lái)的上清液中加入步驟(3)制得的AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑，攪拌分散均勻，然后加入30％的H2O2，充分?jǐn)嚢杈鶆?，常溫下反?yīng)3.5h，靜置沉淀5.5h，固液分離，得到的上清液達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；其中，改性赤泥的添加量為1.4g/L，AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑的添加量為0.4g/L，30％H2O2的添加量為17ml/L。實(shí)施例5一種亞甲基藍(lán)染料廢水的高效處理方法，包括以下步驟：(1)將納米二氧化鈦分散在去離子水中，600W功率下超聲處理50min，得到均一的納米二氧化鈦分散液；(2)向步驟(1)制得的納米二氧化鈦分散液中加入0.9mol/L的硝酸銀溶液，攪拌均勻，得到溶液A；(3)向溶液A逐滴加入0.3mol/L磷酸二氫鈉溶液攪拌均勻后繼續(xù)加入0.3mol/L的碘化鈉溶液，攪拌均勻后，得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合溶液，靜置，離心，沉淀用水洗，然后在200℃下干燥8h，烘干得到AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑；其中，所述AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑中各組分的含量為：AgI28.6wt％；Ag3PO4：52.53wt％；TiO2:18.87wt％；(4)將赤泥置于坩堝中，120W功率下微波處理6min，冷卻至室溫，浸泡在質(zhì)量濃度為3-8％的檸檬酸溶液中，500W功率下超聲15min，然后加熱煮沸4min，冷卻至室溫，過(guò)濾，沉淀用去離子水洗滌至中性，烘干得到改性赤泥；其中，赤泥、檸檬酸的質(zhì)量比為1：1；(5)將步驟(4)制得的改性赤泥加入到濃度為60mg/L亞甲基藍(lán)染料廢水中，在60℃，200r/min下攪拌吸附100min，靜置沉淀5h，固液分離，向分離出來(lái)的上清液中加入步驟(3)制得的AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑，攪拌分散均勻，然后加入30％的H2O2，充分?jǐn)嚢杈鶆?，常溫下反?yīng)4h，靜置沉淀6h，固液分離，得到的上清液達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；其中，改性赤泥的添加量為1.5g/L，AgI/Ag3PO4/TiO2復(fù)合催化劑的添加量為0.45g/L，30％H2O2的添加量為20ml/L。對(duì)比例一種亞甲基藍(lán)染料廢水的高效處理方法，包括以下步驟：(1)將赤泥置于坩堝中，120W功率下微波處理6min，冷卻至室溫，浸泡在質(zhì)量濃度為3-8％的檸檬酸溶液中，500W功率下超聲15min，然后加熱煮沸4min，冷卻至室溫，過(guò)濾，沉淀用去離子水洗滌至中性，烘干得到改性赤泥；其中，赤泥、檸檬酸的質(zhì)量比為1：1；(2)將步驟(1)制得的改性赤泥加入到濃度為60mg/L亞甲基藍(lán)染料廢水中，在60℃，200r/min下攪拌吸附100min，靜置沉淀5h，固液分離，向分離出來(lái)的上清液中加入TiO2催化劑，攪拌分散均勻，然后加入30％的H2O2，充分?jǐn)嚢杈鶆?，常溫下反?yīng)4h，靜置沉淀6h，固液分離，得到的上清液達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；其中，改性赤泥的添加量為1.5g/L，TiO2催化劑的添加量為0.45g/L，30％H2O2的添加量為20ml/L。測(cè)定亞甲基藍(lán)染料廢水處理前后亞甲基藍(lán)的含量，從而計(jì)算亞甲基藍(lán)去除率，結(jié)果如下：實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5對(duì)比例處理前含量，mg/L1635.628.949.86060處理后含量mg/L0.360.660.750.961.063.85去除率，％97.898.197.498.0798.2393.6從上述數(shù)據(jù)可以看出，在本發(fā)明制得的催化劑的催化下處理廢水，亞甲基藍(lán)的去除率更高。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3