[发明专利]一种含钛高炉渣作为光催化剂处理含盐酸金刚烷胺废水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种污水处理技术领域，确切地说是一种含钛高炉渣作为光催化剂处理含盐酸金刚烷胺废水的方法。

背景技术

盐酸金刚烷胺药物主要用于治疗亚洲A型流感病毒的预防和早期治疗、帕金森病引起的神经障碍的治疗以及带状疱疹和带状疱疹后的神经痛的治疗。随着其作为感冒药应用愈加广泛，其生产量也随之大幅增加，伴随着其生产过程中产生的相应的盐酸金刚烷胺废水排放量也逐渐增加。同时，由于盐酸金刚烷胺废水高COD、难生物降解、可生化性差等特点，使其对环境水体的影响较为严重，因此，尽快的研究其解决方法至关重要。

目前，国内外对盐酸金刚烷胺废水的处理研究很少，少量的研究分别采用结晶法、臭氧氧化技术、fenton技术等方法对模拟废水中金刚烷胺进行处理，其中，结晶法没有分解出废水中污染物，仅单纯的从废水中析出金刚烷胺物质，臭氧、fenton技术虽然可以大幅度提高盐酸金刚烷胺废水的去除效率，但是可处理废水初始浓度较低，处理成本较高，因此，找到一种既经济又有一定处理效果的新工艺是亟待解决并有重大意义的。

   同时，随着我国高炉炼铁行业的不断发展，产生的高炉渣也大量增加。大量的高炉渣采随意堆积于环境中，不仅占用大量土地资源，同时，随着其大量增加，高炉渣对大气、水体环境均具有很大影响。在这些废弃的高炉渣中存在许多可以回用于实际工程中的物质，有待进一步研究与应用。因此，研究高炉渣的再利用途径也至关重要。

发明内容

    本发明的目的是回收再利用高炉渣中的一种，为其提供一种新的利用途径，使固体废弃物的回收再利用与污染废水的处理相结合，使资源充分、合理的得到进一步利用。

    一种含钛高炉渣作为光催化剂处理含盐酸金刚烷胺废水的方法可以通过如下技术措施来实现：将盐酸金刚烷胺废水水样（水样浓度为4000-8000mg/L），置于体积为100mL的光催化氧化反应器中，调节废水pH值为10-12，最佳为11.0，含钛高炉渣作为光催化剂，其投加浓度控制在0.6-1.2g/L，优选0.9 g/L，紫外光照时间控制在12-16h,优选14h，紫外光照距模拟废水最高水面控制在1-3cm,优选2cm，进行反应，定时取样。

本发明利用含钛高炉渣作为光催化剂，采用紫外光催化氧化技术处理盐酸金刚烷胺废水基于以下理论：利用紫外光能量照射，其能量大于光催化剂中的禁带宽度，并在其中产生电子-空穴对，产生的电子空穴迁移到催化剂表面不同位置，同时与吸附于其上的污染物质发生氧化还原反应。本试验采用含钛高炉渣作为光催化剂，利用其中所含大量二氧化钛作为光催化氧化主要的光催化剂，形成电子空穴对，产生羟基自由基，其强氧化性以及无选择性可将有机污染物质最终降解为CO₂和H₂O。在本发明中采用含钛高炉渣作为光催化剂参与到紫外光催化氧化反应中，使废水中盐酸金刚烷胺得以有效去除。

根据光催化氧化反应原理分析推测含钛高炉渣最为光催化剂光催化氧化反应原理如下：

采用含钛高炉渣光催化氧化处理盐酸金刚烷胺的过程中，生成一系列的中间产物，这些中间产物的COD值有的比原反应物更高，因此在反应进行的过程中可能会有COD值增大的趋势。

附图说明

图1为本发明工艺装置图。

其中：1.磁力搅拌器；2.反应器；3.紫外光源；4.紫外光线；5.光催化剂。

具体实施方式

    一种含钛高炉渣作为光催化剂处理含盐酸金刚烷胺废水的方法具体实施步骤如下：分别将盐酸金刚烷胺废水水样（水样浓度分别为4000，6000，8000mg/L），置于体积为100mL的光催化氧化反应器中，分别调节废水pH值为10.0，11.0，12.0，含钛高炉渣作为光催化剂，其投加浓度分别控制在0.6，0.9 ，1.2g/L，紫外光照时间控制在12h,14h,16h，紫外光照距模拟废水最高水面控制在1cm,2cm，3cm,进行反应，定时取样。反应结束盐酸金刚烷胺废水水样COD去除率达34.23%,35.12％,35.88%。