專利名稱：鐵氧體為吸附劑處理有機廢水的方法
技術領域：
本發明涉及的是一種有機廢水的處理方法，具體地說是一種用介孔鐵氧體作 吸附劑，實現有色染料廢水脫色的方法。
(二)
背景技術：
紡織業是我國的重要行業之一，但是紡織業中大量染料的生產與使用會產生 含有機物的廢水，給環境帶來嚴重污染。有機廢水的處理難題在于有機物含量 高，難降解物質濃度高、顏色深、色度大、懸浮物多、水質、水量變化大，可生 化性差，含有微量毒性物質。其中使印染廢水脫色是處理環節的一個的重要問題。 因此，脫色方法的研究成為處理印染廢水處理的重要課題。對于印染廢水中部分 水溶性染料廢水如分散染料、還原染料、硫化染料、冰染料及分子量較大的染 料，可以采用混凝法進行脫色處理。但對于親水性強的小分子量水溶性染料，因 其親水性強而難以從廢水中直接分離。目前對這類染料大多采用化學氧化法、吸 附法或生化法進行脫色處理。吸附法中使用較多的是活性碳，但是，活性炭處理 廢水成本高、循環利用率差，對高濃度的染料廢水處理效果不理想，這些問題限 制了它的應用。因此，開發高效價廉且可再生的吸附劑成為處理染料廢水脫色的 重要研究課題。
尖晶石鐵氧體的應用和研究已經有了幾十年的歷史，現在其應用已經不限于 軟磁和永磁材料，還應用在尖端技術，如雷達、微波(超高頻)多路通訊、遠程 操縱等方面。在水處理方面，由于尖晶石鐵氧體具有優良的磁性和化學穩定性， 已經有報道以鐵氧體為載體，負載上其他無磁性的半導體催化劑，利用其磁性方 便回收，循環利用。但負載催化劑工藝相對較為復雜且負載后磁性降低。
(三)
發明內容
本發明的目的在于提供一種脫色率高，吸附量大，可收回再生重復利用，成 本低，環保節能，易于操作的鐵氧體為吸附劑處理有機廢水的方法。 本發明的目的是這樣實現的
1)取濃度為6. 5mg/L-7mg/L的次甲基蘭有色染料廢水溶100ml;2) 調節廢水液的pHH2.5-5.5;
3) 將稱好的鐵氧體加入溶液中，添加量為0. 20g/L-10g/L，攪拌處理20分 鐘-16小時；
4) 次甲基蘭脫色平衡時，用磁鐵分離鐵氧體并用無水乙醇洗滌再生鐵氧體 吸附劑。
本發明還可以包括
所述的鐵氧體是介孔尖晶石錳鐵氧體。
本發明直接用介孔鐵氧體作為吸附劑，處理模擬的有色染料廢水(次甲基蘭 溶液)。由于鐵氧體具有較強的磁性，用此方法處理有色染料廢水后，可以用磁 鐵輕松的實現鐵氧體的分離與回收再生。使用介孔鐵氧體為吸附劑的脫色率和吸 附量都很高，重復使用的吸附劑依然具有很高的吸附活性，實現了資源的高效重 復利用，是一種治廢和節能的有效途徑。
本發明采用介孔鐵氧體作為吸附劑處理模擬的有色染料廢水(次甲基蘭溶 液)。本發明與傳統方法相比，對染料廢水有較好的處理效果，吸附量大，脫色 率高。有較強的磁性，可回收再生重復利用，成本低，環保節能，易于操作，很 有希望應用于有色廢水處理中。
(四)
圖1為具體實施方式
一所用介孔錳鐵氧體的室溫磁滯回線。
圖具體實施方式
一所測次甲基蘭的濃度及脫色率的變化規律。 圖3改變鐵氧體的用量時次甲基蘭脫色率的變化規律以。 圖4回收再生鐵氧體吸附劑對次甲基蘭脫色變化規律。 圖5-A和圖5-B為具體實施方式
一中溶液在磁鐵作用(5min)下鐵氧體分離的 變化過程圖。
圖6為具體實施方式
一中鐵氧體回收再生過程圖(其中圖6-A:吸附平衡時 的溶液；圖6-B:第一次乙醇洗滌重新顯出次甲基蘭的顏色；圖6-C:乙醇洗 滌兩次后的溶液)。
具體實施方式
下面舉例對本發明做更詳細地描述
具體實施方式
一1) 移取濃度為6. 90mg/L的模擬的有色染料廢水(次甲基蘭溶液)100ml;
2) 調節溶液的酸度為pH=3.5，從溶液中第一次取樣，準確測出溶液中次甲 基蘭的濃度；
3) 將稱好的介孔鐵氧體(30mg)加入溶液中開始攪拌并計時；
4) 對溶液中次甲基蘭的濃度進行時時監控，考察其隨時間的變化規律，只 需用磁鐵分離溶液中的鐵氧體，即可輕松得到澄清的待測液，無需離心等過程；
5) 次甲基蘭脫色平衡時，用磁鐵分離鐵氧體并用無水乙醇洗滌回收再生鐵 氧體吸附劑。
本發明采用介孔鐵氧體作為吸附劑處理模擬的有色染料廢水(次甲基蘭溶 液)。本發明與傳統方法相比，對次甲基蘭的脫色處理效果明顯，吸附量大(達 到23mg/g)，脫色率高(第一次吸附可達到98.03%)。吸附劑(介孔鐵氧體)的 用量直接影響脫色速度，用量為0. 20g/L、 0. 3g/L、 0. 50g/L及10g/L時脫色率 達90%所用的時間分別為，20h、 10h、 4h、 20min。當鐵氧體吸附劑用量為10g/L 時，只需20分鐘即達到92%， 3小時脫色率可達99.8%。磁性吸附劑的磁性分離 回收效果好，回收重復利用率高，且重復利用時的吸附量基本不變，吸附速度有 所提高。該方法成本低，環保節能，易于操作，有希望應用于有色廢水的脫色處 理。溶液的最佳酸度為pH-3.5，但在酸度為pl^2.5、 pH=4.5和pf^5.5時也可 以達到較好脫色效果。
權利要求
1、一種鐵氧體為吸附劑處理有機廢水的方法，其特征是1)取濃度為6. 5mg/L-7mg/L的次甲基蘭有色染料廢水溶100ml；2)調節廢水液的pH＝2.5-5.5；3)將稱好的鐵氧體加入溶液中，添加量為0.20g/L-10g/L，攪拌處理20分鐘-16小時；4)次甲基蘭脫色平衡時，用磁鐵分離鐵氧體并用無水乙醇洗滌再生鐵氧體吸附劑。
2、 根據權利要求1所述的鐵氧體為吸附劑處理有機廢水的方法，其特征是所述的鐵氧體是介孔尖晶石錳鐵氧體。
3、 根據權利要求1或2所述的鐵氧體為吸附劑處理有機廢水的方法，其特征是pH=3.5。
4、 根據權利要求1或2所述的鐵氧體為吸附劑處理有機廢水的方法，其特征是鐵氧體添加量為10g/L，攪拌處理20分鐘。
5、 根據權利要求3所述的鐵氧體為吸附劑處理有機廢水的方法，其特征是鐵氧體添加量為10g/L，攪拌處理20分鐘。
全文摘要
本發明提供的是一種鐵氧體為吸附劑處理有機廢水的方法。1)取濃度為6.5mg/L-7mg/L的次甲基蘭有色染料廢水溶100ml；2)調節廢水液的pH＝2.5-5.5；3)將稱好的鐵氧體加入溶液中，添加量為0.20g/L-10g/L，攪拌處理20分鐘-16小時；4)次甲基蘭脫色平衡時，用磁鐵分離鐵氧體并用無水乙醇洗滌再生鐵氧體吸附劑。本發明與傳統方法相比，對染料廢水有較好的處理效果，吸附量大，脫色率高。有較強的磁性，可回收再生重復利用，成本低，環保節能，易于操作，很有希望應用于有色廢水處理中。
文檔編號C02F103/30GK101503229SQ20091007151
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月11日 優先權日2009年3月11日
發明者侯相鈺, 靜 馮, 張密林 申請人:哈爾濱工程大學