[发明专利]一种去除水体中有机污染物的方法

说明书

本发明公开了一种去除水体中有机污染物的方法，该方法是利用四氧化三铁和过硫酸盐对水体中的有机污染物进行降解反应。本发明方法具有原料来源广泛且价格低廉、操作简单、易于控制、环境友好、原料利用率高且消耗量小、对污染物去除率高等优点，适用于各种含有低浓度难降解有机物水体的深度处理，能够实现对有机污染物的高效去除。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种去除水体中有机污染物的方法。

背景技术

由于工业的发展，越来越多的有机物应用于化工、医药、印染等领域，随之产生的废水对地表水和地下水的污染不容忽视，尤其是难降解的有机污染物。

难降解有机污染物具有难生物处理、水溶性差、在水体中长期存在等特点，其处理技术受到国内外学者的广泛关注。由于这些污染物是难以被生物降解的，生物处理技术难以有效去除这类污染物。一些物理处理技术（如活性碳吸附）能很好地去除水中的有机污染物，但是物理方法不能将这些污染物分解成无害化物质，在应用上具有局限性。现有的化学处理技术如高级氧化技术，其中最常见的是基于Fe²⁺ 激活过氧化氢产生的羟基自由基对有机物进行降解的芬顿试剂化学修复技术。虽然，该技术的处理效果很好，但是降解过程中需要大量的Fe²⁺ 并且对pH的要求高，同时产生大量的泥，这也使得该技术的应用受到限制。

相比于过氧化氢，过硫酸盐更稳定，在水中存在的时间更长，应用更广泛。所以过硫酸盐在处理难降解有机物方面有广阔的前景。过硫酸根具有强氧化性，氧化还原电位是2.01V，但过硫酸根对水中难降解有机物的氧化速率较慢，而由过硫酸根产生的硫酸根自由基及羟基自由基可以迅速氧化难降解有机物，以达到去除水中难降解有机物的目的。

过硫酸盐在过渡金属催化、紫外照射、电化学或加热等条件下均可以产生硫酸根自由基，但是紫外照射、电化学以及加热的方法会消耗大量能量，不利于在大体积难降解有机污染废水处理上应用。另外，现有的对有机物污染物处理的方法，对过硫酸根的消耗量比较大，导致过硫酸盐的利用效率低，增加过硫酸盐的消耗量，增加成本，同时产生大量的泥需要处理，并产生大量的硫酸根可能造成环境的污染，这也增加了过硫酸根在应用上的局限性。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种原料来源广泛且价格低廉、操作简单、易于控制、环境友好、原料利用率高且消耗量小、对污染物去除率高的去除水体中有机污染物的方法。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：

一种去除水体中有机污染物的方法，所述方法是利用四氧化三铁和过硫酸盐对水体中的有机污染物进行降解反应。

上述的去除水体中有机污染物的方法中，优选的，所述方法包括以下步骤：将过硫酸盐与含有机污染物的水体混合，得到混合液，往所述混合液中加入四氧化三铁进行降解反应，完成对有机污染物的处理。

上述的去除水体中有机污染物的方法中，优选的，所述水体中的有机污染物为碳原子数不超过3的氯代烃类、杂氧环烷烃或甲基叔丁基醚。

上述的去除水体中有机污染物的方法中，优选的，所述碳原子数不超过3的氯代烃类包括1,2-二氯丙烷、1,3-二氯丙烷或1,1,2-三氯乙烷；所述杂氧环烷烃包括1,4-环二氧己烷。

上述的去除水体中有机污染物的方法中，优选的，所述水体中有机污染物的初始浓度不超过100mg/L。

上述的去除水体中有机污染物的方法中，优选的，所述过硫酸盐与所述水体中的有机污染物的摩尔比为3～200∶1。

上述的去除水体中有机污染物的方法中，优选的，所述过硫酸盐为过硫酸钠或过硫酸钾。

上述的去除水体中有机污染物的方法中，优选的，所述降解反应在pH为2～7的条件下进行。