專利名稱:一種新型印染廢水處理劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,特別涉及利用太陽(yáng)光光催化技術(shù)的印染廢水處理劑及其制備方法。
背景技術(shù):
印染廢水成分復(fù)雜,顏色深,排放量大,一直是國(guó)內(nèi)外難以處理的工業(yè)廢水之一。 為此人們花費(fèi)很大的物力和財(cái)力以解決這一難題。現(xiàn)行處理印染污水的處理方法中主要有生化法,電解法,和光催化法。生化法占地面積大,適用范圍窄,效果也不理想;電解法雖然效果好于生化法,但是能源消耗大,推廣困難。光催化由于可以使有機(jī)物完全礦化,沒(méi)有二次污染而備受矚目。專利CN14^301公開(kāi)了一種水處理劑,這種處理劑含有氯酸類及鹽類和水溶性鋁鹽,在處理廢水時(shí),絮凝水中的懸浮物和膠體粒子,從而達(dá)到降低COD,BOD 及色度的效果,同時(shí)達(dá)到除臭的功用。與此相類似的的專利還有很多,例如CN85104351A, CN1063469QA等等。以絮凝劑處理印染廢水,對(duì)于沉淀懸浮物尚有效果,而對(duì)于降低C0D, BOD及色度的效果并不理想,特別是除臭效果更差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)背景技術(shù)中存在的問(wèn)題,提出了一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于該方法包含以下具體步驟(1)將銅鹽,保護(hù)劑加入溶劑中,攪拌加熱至50-70°C,直至溶解;(2)待銅鹽和保護(hù)劑完全溶解后依次加入納米二氧化鈦,活性炭,之后超聲攪拌約 30-60分鐘;(3)將還原劑加入反應(yīng)體系中,持續(xù)攪拌反應(yīng)20-30分鐘;(4)將溶液過(guò)濾取出活性炭干燥,濾液回收備用;所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(1)中所述的銅鹽為硫酸銅,硝酸銅,氯化銅,醋酸銅,硫酸銅,銅的配合物,包含長(zhǎng)碳鏈的有機(jī)銅中的一種或者幾種,其中有機(jī)銅碳鏈長(zhǎng)度為8-16 ;所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(1)中所述的保護(hù)劑可以是十二 十八烷酸,烷烴醇,烷烴硫醇,十二烷基苯磺酸鈉,十二烷基三甲基氯化銨,十六烷基三甲基溴化銨,聚乙二醇,聚乙烯吡咯烷酮(PVP),聚乙烯醇等保護(hù)劑中的一種或幾種,其中保護(hù)劑與銅鹽的摩爾比為1 :5-5:1;所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(1)中所述的溶劑可以是乙醇,乙二醇,異丙醇,丙三醇或一縮二乙二醇等多醇類溶劑中的一種或幾種;所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟O)中所述二氧化鈦可以是金紅石型,也可以是銳鈦礦型,或者是兩種任意配比的組合物,其粒徑大小為 5-100nm,且二氧化鈦與銅鹽的質(zhì)量比為1 10-10 1 ;所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟O)中所述活性炭為經(jīng)過(guò)強(qiáng)酸或者強(qiáng)堿預(yù)處理的粉末狀或者是粒狀活性炭,其中活性炭與銅鹽的質(zhì)量比為 1 10-10 1 ;所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(3)中所述的還原劑為硼氫化物,水合胼,次亞磷酸鈉,抗壞血酸,葡萄糖中的一種或者幾種;所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(3)中所述的還原劑與銅鹽的摩爾比為1 2-8 1;所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(3)中所述的濾液可通過(guò)減壓蒸餾等方式回收,可重復(fù)利用;一種新型印染廢水處理劑,其特征在于利用本發(fā)明對(duì)印染廢水處理不僅可以有提高對(duì)COD,BOD值及色度的去除率,而且具備殺菌除臭的功能,且效率極高。
有益效果1、本發(fā)明采用活性炭為載體,既可以實(shí)現(xiàn)良好的吸附性,又可以利用載體上的納米氧化亞銅和二氧化鈦的光催化作用和殺菌作用實(shí)現(xiàn)分解染料和除臭的目的。不僅效果優(yōu)異,而且效率極高;2、本發(fā)明為高效光催化劑,同時(shí)利用了太陽(yáng)光中的紫外波段和可見(jiàn)光波段,效率很 I^J ;3、本發(fā)明為一種高效可重復(fù)利用的催化劑,完全避免了二次污染;4、本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單,工藝可操作性強(qiáng),溶劑環(huán)保,且可回收重復(fù)利用,符合“節(jié)能綠色環(huán)保”的要求。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。實(shí)施例1 將硫酸銅25g,保護(hù)劑聚乙烯吡咯烷酮12g加入溶劑IOOOml乙二醇中, 攪拌加熱至70°C,直至溶解;待溶液體系澄清透明之后依次加入納米二氧化鈦5g,活性炭顆粒20g,之后超聲攪拌約40分鐘;將還原劑硼氫化鈉0. Ig加入反應(yīng)體系中,持續(xù)攪拌反應(yīng)20分鐘左右;將溶液過(guò)濾取出活性炭層干燥,濾液回收備用;實(shí)施例2 將硫酸銅25g,保護(hù)劑聚乙烯吡咯烷酮20g加入溶劑IOOOml乙二醇中, 攪拌加熱至70°C,直至溶解;待溶液體系澄清透明之后依次加入納米二氧化鈦20g,活性炭顆粒20g,之后超聲攪拌約40分鐘;將還原劑硼氫化鈉0. 2g加入反應(yīng)體系中,持續(xù)攪拌反應(yīng)20分鐘左右;將溶液過(guò)濾取出活性炭層干燥,濾液回收備用;實(shí)施例3 將醋酸銅20g,保護(hù)劑聚乙烯吡咯烷酮15g加入溶劑IOOOml乙二醇中, 攪拌加熱至60°C,直至溶解;待溶液體系澄清透明之后依次加入納米二氧化鈦8g,活性炭顆粒30g,之后超聲攪拌約50分鐘;將還原劑硼氫化鈉0. Ig加入反應(yīng)體系中,持續(xù)攪拌反應(yīng)20分鐘左右;將溶液過(guò)濾取出活性炭層干燥,濾液備用;實(shí)施例4 將醋酸銅20g,保護(hù)劑聚乙烯吡咯烷酮15g加入溶劑IOOOml乙醇中,攪拌加熱至40°C,直至溶解;待溶液體系澄清透明之后依次加入納米二氧化鈦10g,活性炭顆粒40g,之后超聲攪拌約50分鐘;將還原劑硼氫化鈉0. 05g加入反應(yīng)體系中, 持續(xù)攪拌反應(yīng) 40分鐘左右;將溶液過(guò)濾取出活性炭層干燥,濾液備用。
權(quán)利要求
1.一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于該方法包含以下具體步驟(1)將銅鹽,保護(hù)劑加入溶劑中,攪拌加熱至50°c-70°c,直至溶解;(2)待銅鹽和保護(hù)劑完全溶解后依次加入納米二氧化鈦,活性炭,之后超聲攪拌約 30-60分鐘;(3)將還原劑加入反應(yīng)體系中,持續(xù)攪拌反應(yīng)20-30分鐘;(4)將溶液過(guò)濾取出活性炭干燥,濾液回收備用;
2.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(1)中所述的銅鹽為硫酸銅,硝酸銅,氯化銅,醋酸銅,硫酸銅,銅的配合物,包含長(zhǎng)碳鏈的有機(jī)銅中的一種或者幾種,其中有機(jī)銅碳鏈長(zhǎng)度為8-16 ;
3.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于 步驟(1)中所述的保護(hù)劑可以是十二 十八烷酸,烷烴醇,烷烴硫醇,十二烷基苯磺酸鈉, 十二烷基三甲基氯化銨,十六烷基三甲基溴化銨,聚乙二醇,聚乙烯吡咯烷酮(PVP),聚乙烯醇等保護(hù)劑中的一種或幾種,其中保護(hù)劑與銅鹽的摩爾比為1 5-5 1;
4.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(1)中所述的溶劑可以是乙醇,乙二醇,異丙醇,丙三醇或一縮二乙二醇等多醇類溶劑中的一種或幾種;
5.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(2)中所述二氧化鈦可以是金紅石型,也可以是銳鈦礦型,或者是兩種任意配比的組合物,其粒徑大小為5-lOOnm,且二氧化鈦與銅鹽的質(zhì)量比為1 10-10 1 ;
6.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(2)中所述活性炭為經(jīng)過(guò)強(qiáng)酸或者強(qiáng)堿預(yù)處理的粉末狀或者是粒狀活性炭,其中活性炭與銅鹽的質(zhì)量比為1 10-10 1 ;
7.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(3)中所述的還原劑為硼氫化物,水合胼,次亞磷酸鈉,抗壞血酸,葡萄糖中的一種或者幾種;
8.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(3)中所述的還原劑與銅鹽的摩爾比為1:2-8:1;
9.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)1所述的一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,其特征在于步驟(3)中所述的濾液可通過(guò)減壓蒸餾等方式回收,可重復(fù)利用;
10.一種新型印染廢水處理劑,其特征在于利用本發(fā)明對(duì)印染廢水處理不僅可以有提高對(duì)COD,BOD值及色度的去除率,而且具備殺菌除臭的功能,且效率極高。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種新型印染廢水處理劑及其制備方法,特別涉及高效利用太陽(yáng)光光催化技術(shù)的印染廢水處理劑及其制備方法。具體步驟為(1)將銅鹽,保護(hù)劑加入溶劑中,攪拌加熱至50-70℃,直至溶解;(2)待銅鹽和保護(hù)劑完全溶解后依次加入納米二氧化鈦,活性炭,之后超聲攪拌約30-60分鐘;(3)將還原劑加入反應(yīng)體系中,之后持續(xù)攪拌反應(yīng)20-30分鐘;(4)將溶液過(guò)濾取出活性炭即可。本發(fā)明制備的是以活性炭為載體的功能粉體,同時(shí)利用的載體吸附和受體高效光催化,殺菌除臭的多重功能,對(duì)印染廢水處理不僅可以有效提高對(duì)COD,BOD值及色度的去除率,而且具備殺菌除臭的功能,效率極高。
文檔編號(hào)C02F103/30GK102167416SQ201010115038
公開(kāi)日2011年8月31日 申請(qǐng)日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者余曉錦 申請(qǐng)人:上海圖和環(huán)保材料科技有限公司