一种含硝酸根废水中三氯酚的脱氯去除方法

一种含硝酸根废水中三氯酚的脱氯去除方法
(一)技术领域
1.本发明涉及环境工程和废水处理工程领域，尤其涉及一种含no
3-废水中三氯酚的处理方法。
(二)

背景技术：

2.硝酸根(no
3-)是废水中最常见的无机氮之一，而且是污水厂出水总氮的最主要的成分。
3.三氯酚是重要的化学品，被普遍应用于染料生产、杀虫剂制造等工业生产活动中，同时也作为反应副产物出现在焦化工业排放的废水中。自然水体中也已经检出了一定浓度的三氯酚。然而，已经证明，三氯酚对人体及水生动植物具有害，表现出明显的“三致”效应，是epa公布的129种优先控制污染物之一。
4.由于三氯酚对微生物表现出的毒性，目前常规的生物处理技术一方面处理时间较长，效率较低；另一方面，受水质及其水中有毒有害物质的影响较大，导致处理效果不稳定。而高级氧化技术对此类物质去除的同时会产生毒性更大的代谢产物。电化学还原技术虽然能够高效去除三氯酚，但是其电极材料中往往含有贵金属，导致成本较高，此外，较低的电流效率也制约了此类技术的应用。
(三)

技术实现要素：

5.本发明目的是提供一种含no
3-废水中三氯酚的脱氯去除方法，该方法利用废水中最为常见的阴离子no
3-，在水中光解产生多种自由基，并与甲醇生成具有还原性的自由基，使得三氯酚分子中碳氯键断裂，实现三氯酚的脱氯，能够在含no
3-废水中经济、高效地实现三氯酚脱氯，为处理相关废水提供有力的技术支持。
6.本发明采用的技术方案是：
7.本发明提供一种含no
3-废水中三氯酚的脱氯去除方法，所述方法按如下步骤进行：向含有三氯酚和硝酸根的废水中加入甲醇，调节ph至9-12，在搅拌下，用中压紫外灯辐照，实现三氯酚的脱氯去除。
8.优选的，所述废水先预处理至光线穿透，使得废水中悬浮固体浓度小于10mg/l，所述预处理方法为生物处理、混凝、过滤、沉淀中的一种或多种。
9.优选的，所述废水中三氯酚、no
3-和甲醇的摩尔浓度比为1：20：10～1：20：80，优选1：20：60。
10.优选的，所述紫外灯在450w下照射20-40min，优选20min。
11.三氯酚是一类重要的卤代有机物，对生物有毒，生物处理方法效果较差且不稳定；而高级氧化方式会产生危害性更大的氯代氧化副产物。废水中最为常见的阴离子no
3-，碱性条件下会在水中光解产生no
·
、
·
no2、o2·-等多种自由基，这些自由基会进一步与甲醇生成还原性自由基，还原性自由基能够攻击三氯酚分子中碳氯键使其断裂，实现三氯酚的高效脱氯，从而提高对三氯酚的脱氯效果。
12.与现有技相比术，本发明有益效果主要体现在：
13.本发明三氯酚的处理方法只需要向含硝酸根的三氯酚废水中加入较为经济的甲醇并用紫外照射即可，反应体系简单，操作容易；区别于高级氧化的氧化性深度处理技术需要将ph调节至强酸性，这对于通常ph大于7的弱碱性的生物处理出水而言，成本增加较大，该体系在弱碱性和碱性条件下即具有较好的脱氯效果，降低了成本；本发明是利用污水中广泛存在的no
3-作为体系构成要件之一，实现了药剂成本的节约；且不会产生有毒有害副产物。本发明可以应用于含有硝酸根废水中三氯酚的深度处理，脱氯率高达90％。
(四)附图说明
14.图1为实施例1不同原料比下三氯酚的脱氯率柱形图。
15.图2为实施例2不同ph下三氯酚的脱氯率柱形图。
16.图3为实施例1ph 10，三氯酚与硝酸根和甲醇的摩尔浓度比为1:20:60，反应20分钟，反应前(a)、后(b)样品的离子色谱图，5.2min峰为cl-峰。
(五)具体实施方式
17.下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
18.本发明实施例所用废水中悬浮固体浓度小于10mg/l。
19.实施例1
20.向含硝酸根浓度2mmol/l、2,4,6-三氯酚浓度0.1mmol/l的废水中，加入不同量的甲醇，使得三氯酚与硝酸根和甲醇的摩尔浓度比分别为1:20:0(即不添加甲醇)，1:20:20，1:20:40，1:20:60，调节ph＝10，在450w紫外灯下照射反应20min，取样，采用离子色谱检测体系氯离子的含量，并计算三氯酚的脱氯率，结果见图1所示。结果表明当体系中2,4,6-三氯酚与硝酸根和甲醇的摩尔浓度比为1:20:60时，2,4,6-三氯酚在20min内的脱氯率比其他条件提高约20％，达到90％以上。三氯酚与硝酸根和甲醇的摩尔浓度比分别为1:20:60时的离子色谱图见图3所示。
21.离子色谱检测氯离子条件：青岛普仁pic-80离子色谱仪，20mmkoh淋洗液，流速1ml/min，分析柱as19(4
×
250nm)，保护柱ag19(4
×
50nm)进样量100μl。
22.实施例2
23.将实施例1中ph改为3、7和10，三氯酚与硝酸根和甲醇的摩尔浓度比为1:20:60，其他条件和操作相同，结果见图2，结果表明在ph为10的条件下，体系对2,4,6-三氯酚的脱氯率较中性和酸性条件提高近1倍。


技术特征：
1.一种含no
3-废水中三氯酚的脱氯去除方法，其特征在于，所述方法按如下步骤进行：向含有三氯酚和硝酸根的废水中加入甲醇，调节ph至9-12，在搅拌下，用中压紫外灯辐照，实现三氯酚的脱氯去除。2.如权利要求1所述含no
3-废水中三氯酚的脱氯去除方法，其特征在于，所述废水中悬浮固体浓度小于10mg/l。3.如权利要求1所述含no
3-废水中三氯酚的脱氯去除方法，其特征在于，所述废水中三氯酚、no
3-和甲醇的摩尔浓度比为1：20：10～1：20：80。4.如权利要求3所述含no
3-废水中三氯酚的脱氯去除方法，其特征在于，所述废水中三氯酚、no
3-和甲醇的摩尔浓度比为1：20：60。5.如权利要求1所述含no
3-废水中三氯酚的脱氯去除方法，其特征在于，所述紫外灯在450w下照射20-40min。

技术总结
本发明公开了一种含硝酸根废水中三氯酚的脱氯去除方法，所述方法按如下步骤进行：向含有三氯酚和硝酸根的废水中加入甲醇，调节pH至9-12，在搅拌下，用中压紫外灯辐照，实现三氯酚的脱氯去除。本发明方法只需要向含硝酸根的三氯酚废水中加入较为经济的甲醇并用紫外照射即可，反应体系简单，操作容易；区别于高级氧化的氧化性深度处理技术需要将pH调节至强酸性，该体系在弱碱性和碱性条件下即具有较好的脱氯效果，降低了成本；本发明是利用污水中广泛存在的NO


技术研发人员：颉亚玮 倪诗懿 王诗铭 刘宏远
受保护的技术使用者：浙江工业大学
技术研发日：2023.04.23
技术公布日：2023/7/18