專利名稱：光催化處理橡膠促進劑生產廢水的方法
技術領域：
本發明涉及一種利用氧化鈦做催化劑在紫外光照射下處理橡膠促進劑廢水的方法，屬于橡膠促進劑廢水處理技術領域。
背景技術：
橡膠促進劑生產過程中產生大量的難降解的雜環類的有機物，屬于高濃度難降解的有機廢水，分子量大，毒性大，對人類有很大的傷害，因此必須經過處理才可以排放，關于促進劑橡膠工業廢水的處理方法，國內外已經有很多的相關報道，目前具有代表性的處理方法很多，主要有物理吸附法和生化處理法，這些方法對保護環境起到了很大的作用，但是這些技術存在一定的缺陷，不能徹底的完全降解有機污染物，易產生二次污染，能耗高。文獻(工業水處理，2007，27 O) 30)報道了活性炭吸附處理橡膠促進劑廢水的方法，此方法只能簡單的把有機污染物從液相中吸附到活性炭的孔內，并沒有完全的降解，易產生二次污染。文獻(環境與健康雜志，2005，22(1) 28)報道了高效優勢菌處理橡膠工業廢水，此方法高效優勢菌的篩選比較繁瑣，并且微生物對營養物質、PH值、溫度條件有一定的要求， 單純的用生化法治理化工廢水達標工作難度大。通過對物理吸附法和生化法處理的橡膠促進劑廢水的認識，工業上物理吸附的方法，并不能把有機物徹底的降解，而是把有機污染物從一種相轉移為另一種相的形式存在， 因此對環境還是有一定的污染，而生化處理法，必須從自然界中經過馴化、富集、篩選、培養才能篩選出優勢菌，或者通過基因組合技術產生高效的菌種，才能提高系統內生物法處理效率，優勢菌的篩選是比較麻煩的一種過程，生化處理法較為復雜，運行不夠穩定，因此，開發高效、低能耗、可以徹底把有機污染物完全降解的技術一直是環保技術追求的目標。
發明內容
本發明的目的在于提供一種簡單有效的處理橡膠促進劑生產廢水的方法，可以克服現有技術的缺點。本發明設備工藝簡單，操作方便，條件寬松，無二次污染，催化劑可以重復使用，是一種有效地去除廢水中有機物的方法。為了達到上述目的，本發明采用365nm紫外燈為紫外光光源，催化劑為介孔氧化鈦納米顆粒，孔徑在5 IOnm顆粒，COD的測定采用重鉻酸鉀法，廢水來源于天津科邁化工有限公司生產的橡膠促進劑廢水，催化劑的添加量為量在0. 1 0. 5g/L，反應時間100 150min后，COD趨于平穩，基本不再變化；該發明的操作過程包括如下方案a)將橡膠促進劑廢水放入中間帶有管狀冷凝管的石英玻璃儀器中，稱取催化劑氧化鈦，放入反應器中，催化劑的添加量為橡膠促進劑廢水量的0. 1 0. 5g/L ；b)打開紫外燈光源，在磁力攪拌器下攪拌，打開冷凝水，確保反應過程中溫度為常
ilm οc)光照100 150min min后，取樣離心，取上層清液測定COD。本發明的優點在于工藝簡單，易操作，可以有效的把有機污染物徹底分解，有機污染物降解為無機物(X)2和H2O小分子，無二次污染，吸附的催化劑在一定濃度的酸中浸泡一定的時間，催化劑就可以獲得再生，催化劑可以重復使用。我們采用的方法，可以有效的降解橡膠促進劑廢水中的有機物，紫外光的照射對處理橡膠促進劑廢水具有一定的促進作用，在催化劑的作用下，MBT、苯并噻唑、苯胺等有機污染物物質可以得到徹底的氧化分解。以紫外燈為光源，在催化劑氧化鈦的作用下，可以把有機物徹底的分解，我們既克服了物理吸附法過程中有機物相的轉移，又避免了微生物處理法繁瑣的篩選菌種的過程。與傳統的處理方法相比，光催化降解有機污染物具有簡便、易操作、無二次污染、催化劑可以重復使用等優點，是一種有效的去除廢水中有機物的方法。
具體實施例方式實施例1 室溫條件下，稱取IOmg催化劑介孔氧化鈦納米顆粒，孔徑在5 IOnm 顆粒，置于一個中間帶有管狀冷凝管的石英玻璃儀器中，加入IOOmL橡膠促進劑廢水(COD =800mg/L)后形成懸浮液，攪拌均勻，打開365nm紫外燈照射，反應過程中，通入冷凝水保持反應溫度為常溫，光照IOOmin后，取樣離心，以保證去除懸浮的催化劑，取上層清液測定 COD，COD的去除率為70%。實施例2 室溫條件下，稱取20mg催化劑介孔氧化鈦納米顆粒，孔徑在5 IOnm 顆粒，置于一個中間帶有管狀冷凝管的石英玻璃儀器中，加入IOOmL橡膠促進劑廢水(COD =1000mg/L)后形成懸浮液，攪拌均勻，打開365nm紫外燈照射，反應過程中，通入冷凝水保持反應溫度為常溫，光照IOOmin后，取樣離心，以保證去除懸浮的催化劑，取上層清液測定 COD, COD的去除率為87%。實施例3 室溫條件下，稱取30mg催化劑介孔氧化鈦納米顆粒，孔徑在5 IOnm 顆粒，置于一個中間帶有管狀冷凝管的石英玻璃儀器中，加入IOOmL橡膠促進劑廢水(C0D =1000mg/L)后形成懸浮液，攪拌均勻，打開365nm，紫外燈照射，反應過程中，通入冷凝水保持反應溫度恒定，光照120min后，取樣離心，以保證去除懸浮的催化劑，取上層清液測定 COD, COD的去除率為82%。實施例4 室溫條件下，稱取40mg催化劑介孔氧化鈦納米顆粒，孔徑在5 IOnm 顆粒，置于一個中間帶有管狀冷凝管的石英玻璃儀器中，加入IOOmL橡膠促進劑廢水(C0D =1000mg/L)后形成懸浮液，攪拌均勻，打開365nm紫外燈照射，反應過程中，通入冷凝水保持反應溫度為常溫，光照IOOmin后，取樣離心，以保證去除懸浮的催化劑，取上層清液測定 COD, COD的去除率為80%。實施例5 室溫條件下，稱取50mg催化劑介孔氧化鈦納米顆粒，孔徑在5 IOnm 顆粒，置于一個中間帶有管狀冷凝管的石英玻璃儀器中，加入IOOmL橡膠促進劑廢水(C0D =800mg/L)后形成懸浮液，攪拌均勻，打開365nm紫外燈照射，反應過程中，通入冷凝水保持溫度為常溫，光照150min后，取樣離心，以保證去除懸浮的催化劑，取上層清液測定C0D， COD的去除率為68%。
權利要求
1.一種處理橡膠促進劑廢水的方法，其特征在于a)將橡膠促進劑廢水放入中間帶有管狀冷凝管的石英玻璃儀器中，稱取催化劑氧化鈦，放入反應器中，催化劑的添加量為橡膠促進劑廢水量的0. 1 0. 5g/L ；b)打開紫外燈光源，在磁力攪拌器下攪拌，在紫外光照射下廢水溫度升高，打開冷凝水，可以確保反應過程中溫度為常溫；c)光照100 150min后，取樣離心，取上層清液。
2.根據權利要求書1所述的一種處理橡膠促進劑廢水的方法，其特征在于催化劑的添加量為0. 2 0. 4g/L。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特征是所述的催化劑為介孔氧化鈦納米顆粒，孔徑在5 IOnm顆粒。
全文摘要
本發明提供一種簡單有效的處理橡膠促進劑生產廢水的方法，a)將橡膠促進劑廢水放入中間帶有管狀冷凝管的石英玻璃儀器中，稱取催化劑氧化鈦，放入反應器中，催化劑的添加量為橡膠促進劑廢水量的0.1～0.5g/L；b)打開紫外燈光源，在磁力攪拌器下攪拌，打開冷凝水，確保反應過程中常溫；光照100～150minmin后，取樣離心，取上層清液測定COD。本發明的優點在于工藝簡單，易操作，可以有效的把有機污染物徹底分解，有機污染物降解為無機物CO2和H2O小分子，無二次污染，吸附的催化劑在一定濃度的酸中浸泡一定的時間，催化劑就可以獲得再生，催化劑可以重復使用。
文檔編號C02F103/38GK102311156SQ20111024758
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月24日 優先權日2011年8月24日
發明者李霞 申請人:科邁化工股份有限公司