[发明专利]一种高级氧化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氧化剂及其制备方法，具体涉及一种处理重金属、有机化合物、COD等污染物的高级氧化剂及其制备方法。

背景技术

随着我国经济和社会的发展，涉及重金属重点行业污染物和印染行业污染物排放量在不断的增长，给人们生活环境带来了不可预测的安全隐患。国务院提出的《重金属污染综合防治“十二五”规划》以及《“十二五”节能减排综合性工作方案》中分别对重金属行业污染物和印染行业主要污染物提出污染防治要求。

重金属废水种类、含量及其存在形态复杂，常伴有络合能力极强的络合剂，因而导致一般的重金属废水处理方法的工艺繁琐、设备、基建投资大，药剂使用种类多、量大，产生的污泥量大，运行成本高昂，最关键的是有些重金属如硒无法处理达标，具体如重金属废水处理的铁氧体法，重金属铁氧体化后可以通过磁性分离去除，但是在空气氧化铁氧体过程中，必须对水溶液加热至60-70℃，需要消耗大量电能、热能及泵等昂贵的设备，从而处理费用高昂。

印染废水的水质具有生化需氧量高、色度高、pH值高、难生物降解、多变化的“三高一难一变”特点，因而综合印染废水普遍存在脱色/降解COD效率低、污泥产量大、成本高、易反色、操作管理复杂等技术瓶颈问题：一方面氧化降解COD和有机物的羟基自由基是紫外线照射臭氧或过氧化氢产生的，不仅需紫外线连续照射，而且产生的羟基自由基寿命短，仅为百万分之一秒，另一方面芬顿法产生羟基自由基存在废水残留过氧化氢的问题，从而导致处理COD效果不稳定，处理费用高。

高级氧化剂是一种在触媒的作用下可快速、持续释放高浓度氧化自由基(羟基自由基、阴离子超氧自由基、硫酸自由基等)有效充分发挥其氧化性能的化学处理药剂，能解决了常规处理重金属废水和印染废水的技术瓶颈问题。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种高级氧化剂及其制备方法，有效解决处理重金属、有机化合物和COD污染废水的技术瓶颈问题。

本发明的技术方案如下：

一种高级氧化剂，组成成分包括二次混合液、过硫酸盐、水以及乙二胺四乙酸或其水溶性盐；所述二次混合液由一次混合液与酵母裂解酶和甘油混合组成，所述一次混合液由水、六偏磷酸盐、还原型谷胱甘肽以及甘油脱氢酶混合组成。

进一步的，在本发明中，组成以重量份计为：二次混合液800份，过硫酸盐2000～3000份，乙二胺四乙酸或其水溶性盐30～60份，水10000～20000份。

进一步的，在本发明中，所述二次混合液由如下重量份的成分组成：一次混合液5200份，酵母裂解酶80～170份，甘油900～1100份。

进一步的，在本发明中，所述一次混合液由如下重量份的成分组成：水4000份，六偏磷酸钠1100～1300份，还原型谷胱甘肽0.150～0.350份，甘油脱氢酶0.008～0.015份。

进一步的，在本发明中，所述甘油脱氢酶的单位质量酶活性为50U/mg；所述酵母裂解酶的单位质量酶活性为5U/mg；所述水为去离子水，电阻率≥1MΩ·cm(25℃)，电导率>0.1μS/cm(25℃)。

一种高级氧化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)、将水、六偏磷酸盐、还原型谷胱甘肽以及甘油脱氢酶搅拌混合、孵育，制得一次混合液；

2)、然后将步骤1)制备所得的一次混合液与具有活性的酵母裂解酶及甘油搅拌混合、孵育，制得二次混合液；

3)、再将步骤2)制备所得的二次混合液与过硫酸盐、乙二胺四乙酸或其水溶性盐及水搅拌混合、孵育，制得三次混合液，所述三次混合液及其稀释液即为高级氧化剂。

进一步的，在本发明中，所述步骤1)中，在暗处进行孵育，常压，温度为0～5℃，培养时间为7～10天，避免阳光直射和紫外线照射，静置。

进一步的，在本发明中，所述步骤2)中，常压下进行孵育，孵育温度为37～40℃，培养时间为5～7天，避免阳光直射和紫外线照射，静置。

进一步的，在本发明中，所述步骤3)中，在暗处进行孵育，常压，室温，培养时间为7～14天，避免阳光直射和紫外线照射，静置。

进一步的，在本发明中，所述步骤1)、2)和3)中，各组成成分的混合过程至少进行2次，所述混合过程在玻璃或聚乙烯材质的容器中进行，温度为0～10℃。

有益效果：

1、本发明的高级氧化剂的制备基本在常温常压可调控不耗能的条件下进行的，操作方便简单。