一种联合试剂在废水处理中的应用、含二苯并类有机污染物废水的处理方法

本发明属于废水处理，具体涉及一种联合试剂在废水处理中的应用、含二苯并类有机污染物废水的处理方法。

背景技术：

1、持久性二苯并类有机污染物在环境中存留时间长、危害程度大、处理难度大且具有生物富集性。对此类污染物的处理技术研究一直是当前环保科技界的研究热点，其中高级氧化工艺(aops)因其能产生强活性的自由基而具备处理此类二苯并类有机污染物的潜力和能力。

2、高级氧化工艺已被广泛用于去除饮用水和废水中的二苯并类有机污染物，这些污染物主要基于原位生成高活性氧物质，如羟基自由基(·oh)、硫酸根自由基(so4-·)、超氧自由基(·o2-)和单线态氧(1o2)。so4-·具备高稳定性、长寿命以及高反应性等优点，利用so4-·降解二苯并类有机污染物是国内外逐渐发展起来的新领域。与·oh相比，so4-·的寿命较长(半衰期为4s)，并且标准氧化还原电位为2.5v，与强氧化性的·oh相近。

3、so4-·可以由过硫酸盐和亚硫酸盐在加热、紫外光照射、金属等活化条件下分解产生。亚硫酸盐包括亚硫酸盐和连二亚硫酸盐(dithionite，dtn)。在实际应用中，硫酸根自由基的产生方式主要有两种，一种是能量激发的方式，主要包括光能、热能和超声等方式。另一种是过渡金属离子活化分解过硫酸盐，如钻离子co2+、亚铁离子fe2+、镍离子ni+等。然而这两种方式都有其各自的缺点，能量激发连二亚硫酸盐技术能耗高，技术条件苛刻；过渡金属活化技术中引入的过渡金属所带来的金属毒性则可能造成二次污染，这些因素都阻碍了连二亚硫酸盐技术在有机废水处理中的广泛应用。因此，寻找一种简单高效的二苯并类有机污染物处理方法成为亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种联合试剂在废水处理中的应用、含二苯并类有机污染物废水的处理方法，本发明将次氯酸盐和连二亚硫酸盐联合试剂应用于废水处理，对废水中二苯并类有机污染物具有优异的降解效果。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供了一种联合试剂在废水处理中的应用，所述联合试剂包括次氯酸盐和连二亚硫酸盐。

4、优选地，所述废水为含二苯并类有机污染物废水。

5、优选地，所述二苯并类有机污染物包括卡马西平和/或奥卡西平。

6、优选地，所述含有二苯并类有机污染物的废水中二苯并类有机污染物的浓度为1～20μmol/l。

7、优选地，所述次氯酸盐包括次氯酸钠和/或次氯酸钙；

8、所述次氯酸盐和二苯并类有机污染物的摩尔比为5～500:1。

9、优选地，所述连二亚硫酸盐包括连二亚硫酸钠、连二亚硫酸钾、低亚硫酸钠和低亚硫酸钾中的一种或多种；

10、所述连二亚硫酸盐和二苯并类有机污染物的摩尔比为10～600:1。

11、优选地，所述次氯酸盐的剂型为次氯酸盐溶液；所述连二亚硫酸盐的剂型为连二亚硫酸盐溶液。

12、本发明还提供了一种含二苯并类有机污染物废水的处理方法，包括以下步骤：

13、在含有二苯并类有机污染物的废水中，加入次氯酸盐和连二亚硫酸盐，进行氧化还原反应。

14、优选地，所述氧化还原反应的温度为10～50℃，时间为≥60min。

15、优选地，所述氧化还原反应在搅拌的条件下进行；所述搅拌的速率为200～1000r/min。

16、本发明提供了一种联合试剂在废水处理中的应用，所述联合试剂包括次氯酸盐和连二亚硫酸盐。本发明在难降解有机污染物处理中采用次氯酸盐活化技术，具有氧化性的次氯酸盐可通过次氯酸根与其反应等途径活化连二亚硫酸盐，使其在反应过程中产生硫酸根自由基(so4-·)和羟基自由基(·oh)、氯自由基(cl·)等强活性基团，而产生的自由基等强活性基团由于具有较高氧化还原电位，呈现较强氧化性，可使难降解有机物中不饱和化学键发生断裂，进而对其起到降解处理效果。

17、同时，本发明所述处理方法可在常温常压、ph值为2～11条件下进行，反应温和，无外加能源，环境友好，易于操作，成本低，对环境中二苯并类有机污染物降解效果好，在环境污染治理领域有很大的应用潜力。

技术特征：

1.一种联合试剂在废水处理中的应用，其特征在于，所述联合试剂包括次氯酸盐和连二亚硫酸盐。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述废水为含二苯并类有机污染物废水。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述二苯并类有机污染物包括卡马西平和/或奥卡西平。

4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述含有二苯并类有机污染物的废水中二苯并类有机污染物的浓度为1～20μmol/l。

5.根据权利要求2～4任一项所述的应用，其特征在于，所述次氯酸盐包括次氯酸钠和/或次氯酸钙；

6.根据权利要求2～4任一项所述的应用，其特征在于，所述连二亚硫酸盐包括连二亚硫酸钠、连二亚硫酸钾、低亚硫酸钠和低亚硫酸钾中的一种或多种；

7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述次氯酸盐的剂型为次氯酸盐溶液；所述连二亚硫酸盐的剂型为连二亚硫酸盐溶液。

8.一种含二苯并类有机污染物废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的处理方法，其特征在于，所述氧化还原反应的温度为10～50℃，时间为≥60min。

10.根据权利要求8所述的处理方法，其特征在于，所述氧化还原反应在搅拌的条件下进行；所述搅拌的速率为200～1000r/min。

技术总结本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种联合试剂在废水处理中的应用、含二苯并类有机污染物废水的处理方法。本发明提供了一种联合试剂在废水处理中的应用，所述联合试剂包括次氯酸盐和连二亚硫酸盐。本发明在难降解有机污染物处理中采用次氯酸盐活化技术，具有氧化性的次氯酸盐可通过次氯酸根与其反应等途径活化连二亚硫酸盐，使其在反应过程中产生硫酸根自由基(SO<subgt;4</subgt;<supgt;‑</supgt;·)和羟基自由基(·OH)、氯自由基(Cl·)等强活性基团，而产生的自由基等强活性基团由于具有较高氧化还原电位，呈现较强氧化性，可使难降解有机物中不饱和化学键发生断裂，进而对其起到降解处理效果。技术研发人员：宋伟,方鸿泽,黄锐宜,付彩霞,李贤辉,林达超,王志红,杜星,赵志伟受保护的技术使用者：广东工业大学技术研发日：技术公布日：2024/8/27