[发明专利]一种利用单过硫酸盐处理有机废水的方法

权利要求书

1.一种利用单过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：利用含晶格铁的还原性含铁黏土来活化单过硫酸盐进行有机废水的处理；所述的还原性含铁黏土以天然含铁黏土为原料，经还原法制备得到；所述晶格铁的还原率为25.7%；

包括如下步骤：

步骤一：将还原性含铁黏土加入到含目标污染物的废水中得混合液；还原性含铁黏土与含目标污染物的废水混合在常温常压下进行，搅拌混匀，转速为120 ~ 180 r/min；其中，所述的还原性含铁黏土的添加浓度为1 ~ 2 g/L；

步骤二：将单过硫酸盐加入到步骤一的混合液中，控制反应时间为15 ~ 300 s，得到含有活化剂及氧化剂的混合溶液；所述的单过硫酸盐的添加浓度为2 ~ 4 mM；

步骤三：调节步骤二中得到的混合溶液的pH至4.3 ~ 6.5，得到预处理混合液；

步骤四：将预处理混合液中的含铁黏土分离、回收。

2.根据权利要求1所述的利用单过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：以Na₂S₂O₄为还原剂对天然含铁黏土进行还原，制备得到还原性含铁黏土；所述的含铁黏土与Na₂S₂O₄的添加质量比为2：1。

3.根据权利要求1所述的利用单过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的单过硫酸盐为过一硫酸钾、过一硫酸钠和一硫酸铵中的一种或以上；所述的含铁黏土类型为包括绿脱石以及蒙脱石在内的2:1型层状硅酸盐矿物，其中铁元素含量为0.12 ~ 25%。

4.根据权利要求1所述的利用单过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：步骤三中，利用缓冲液或0.1 ~ 0.5 M的HClO₄或0.1 ~ 0.5 M NaOH来调节混合溶液的pH。

5.根据权利要求1所述的利用单过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：步骤四中，将预处理混合液自然静置，待含铁黏土沉降，取下层沉积相，通过离心或者过滤的方式回收含铁黏土，用乙醇和去离子水进行洗涤，洗涤完成后在常温下进行真空干燥或者冷冻干燥，得到回收后的含铁黏土。

6.根据权利要求1所述的利用单过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的含铁黏土为依次经过研磨、过筛后，制备黏土分散液，然后从黏土分散液的上清液中提纯，而制备得到的粒径小于0.5 μm的含铁黏土。

7.根据权利要求6所述的利用单过硫酸盐处理有机废水的方法，其特征在于：所述的还原性含铁黏土的具体制备步骤如下：

（1）将含铁黏土磨细后过筛，将过筛后得到的含铁黏土加入到浓度为0.5~1 M的钠离子或者钾离子溶液中，搅拌，得到分散均匀的黏土分散液；所述筛孔数目为60 ~ 200目；

（2）将步骤（1）中的黏土分散液，离心，收集上层清液；将离心分离出的黏土，再次反复洗涤，离心，收集上层清液；所述的离心力为（400 ~ 600）*g；

（3）向步骤（2）中得到上层清液中加入钾离子或者钠离子溶液，进行絮凝沉淀，离心分离出絮凝沉淀物；

（4）将步骤（3）中得到的絮凝沉淀物冷冻干燥，得到小粒径含铁黏土，收集后避光保存备用，所述含铁黏土的粒径小于0.5μm；

（5）取步骤（4）中制备的小粒径含铁黏土，与Na₂S₂O₄在盐水瓶内混匀，然后加入10 ~ 25mL缓冲液及30 ~ 40 mL超纯水，密封后在60 ~ 70℃水浴中加热4h，结束后用0.1 ~ 0.5 MNaClO₄洗涤；

（6）将制备得到的还原性含铁黏土厌氧保存。