[发明专利]用微波强化的双金属降解氯代有机废水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种对氯代有机废水进行无害化处理的方法。

背景技术

氯代有机物包括氯代烷烃、氯代烯烃、氯代芳香烃以及有机氯杀虫剂等，几乎所有的氯 代有机物及其衍生物都有毒性且难降解，其中相当一部分被列为美国EPA环境优先控制污 染物。制备、使用这些氯代有机物所产生的氯代有机废水，也被实验证明即使是在痕量浓度 的水平之下，也具有“致癌、致畸、致突变”效应或可疑“三致效应”。氯代有机物又是典 型的持久性有机污染物(POPs)，大量含氯代有机物以及合成过程中的中间产物或副产品被 排放到环境中，严重污染生态环境。因此，近年来，氯代有机废水的无害化处理技术引起了 国内外的广泛关注。

在对氯代有机废水进行无害化处理的诸多现有技术中，包括有化学还原法。在化学还原 法中，包括有已在广泛应用的零价铁还原法。由于零价铁还原法的效率并不理想，因此，近 年来就又出现了一些以铁作为其还原剂组份之一的双金属还原法。申请号为200610041355.0、 名称为《降解水中氯代有机污染物的双金属催化剂及其制备方法和应用》的发明专利申请， 其双金属催化剂(也即还原剂)就包含有铁镍双合金(也即该案名称中和本案中所说的双金 属)及其载体。在该发明中，该双金属催化剂是以填料形式填充在反应器内的。在对氯代有 机废水进行无害化处理时，是将其废水采用上流的方式通过反应器，并根据废水中氯代有机 污染物的种类和浓度，来控制废水在反应器中的催化剂层内的停留时间。降解脱氯的程度如 何，是通过定时取样、分析其中氯离子浓度和氯代有机物的残余浓度来获知的。该方法中， 其双金属催化剂本身有一个相对复杂的制备过程，从制备双金属催化剂本身开始，到最后无 害化处理完氯代有机废水的时间周期就比较长，也即效率仍然不够高。在控制氯代有机废水 在反应器中的催化剂层内的停留时间方面，实际上也是通过事后取样和分析来重新确定的。 一旦分析出处理效果不好，还得重新把这些溶液返回进反应器中。所以，该现有技术在工业 化应用方面仍显不足。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术的不足，提供一种操作简单、处理效率相对较高、更适 合于工业化运用的降解氯代有机废水的方法。

为实现所述目的，提供一种用微波强化的双金属降解氯代有机废水的方法。与现有技术 相同的方面是，该方法中起降解作用的还原剂是以铁作为其组份之一的双金属。其改进之处 是，本发明中的双金属是呈混合状态的双金属粉末，铁粉与另一组份的摩尔量之比为1∶1～ 1∶3，其另一组份是锰、铝或锌。该方法包括如下步骤：

(1)把收集来的氯代有机废水进行过滤，以除去固体杂质；

(2)用氢氧化钠调节该氯代有机废水的pH值至7～8；

(3)在调整了pH值的氯代有机废水中加入双金属粉末和表面活性剂，其中，双金属粉 末∶氯代有机废水＝50g/L，表面活性剂与氯代有机废水的体积比为1∶10～1∶5；

(4)在微波辐射作用下，对步骤(3)的混合液进行搅拌，时间为60～80min；其中，微波频 率为2000～2800MHz，微波功率为800～1000W，微波设定的反应温度为25～40℃；

(5)过滤出在步骤中(4)中降解了该氯代有机废水的双金属粉末，得到已降解脱氯的含氯 离子的水溶液。

本发明中所用双金属粉末中的任一金属粉末，均可以直接从市场上购买到。与现有技术 相比较，就省去了必须预先制备双金属还原剂的相对复杂的过程和时间；在判断效果和控制 降解脱氯的时间上，直接从盛装了进行降解脱氯的氯代有机废水的容器(反应器)中取样分 析即可，也即能够实现真正的过程控制。