[发明专利]一种去除废水中有机染料的方法

说明书

本发明公开一种去除废水中有机染料的方法，采用磁性凝胶球吸附材料对废水中的有机染料进行吸附，通过将磁性吸附材料与废水混合震荡去除有机染料，或让废水流过磁性吸附材料装的吸附柱来去除废水中的有机染料，实现废水中有机染料的高效的去除，减轻水体中有机染料的污染，为水污染问题的解决提供了新途径，是一种具有实际应用前景的染料处理材料，并且本发明的磁性吸附材料易于分离和回收利用，可以循环使用，并且其在酸性环境中可以脱除其吸附的染料，富集回收染料，将回收的染料提纯后可以重新应用于生产中，减少染料的污染。

技术领域

本发明属于材料制备和环境科学与技术领域，具体属于一种去除废水中有机染料的方法。

背景技术

由于纺织，皮革和造纸工业的迅猛发展，染料已成为导致废水污染的最主要污染物之一。这些染料废物是危险的，有毒的，不可生物降解的，甚至是致癌的。它会引起人的头痛，过敏和皮肤刺激，甚至影响肝脏的正常功能。就数量和产量而言，偶氮类染料是最大的一种着色剂，约占全世界所有有机染料的70％。这些染料大多数具有复杂而稳定的分子结构，很难通过化学和生物降解方法将其从废水中去除。已采用多种处理技术去除有机染料，例如，絮凝，高级氧化，膜分离，催化降解，离子交换，吸附等方法。其中，吸附法被认为是最有前途的方法之一，因为其处理方法简单，处理条件要求低，成本低，而被广泛使用。吸附材料对于吸附处理方法的实施至关重要，它直接影响处理效率和质量。传统吸附材料吸附效率低，处理质量差，吸附后的材料难以分离回收使用，制备工艺要求高。因此，研发一种用于去除废水中有机染料的绿色环保、吸附效率高且易于分离的吸附材料，并将其应用于实际生产中十分必要。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种去除废水中有机染料的方法，该磁性吸附材料可以高效去除废水中有机染料，并且易于分离，稳定性好且可循环使用，可满足对于实际生产废水中有机染料去除的需求。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种去除废水中有机染料的方法，包括以下步骤：

S1调节废水pH在7-10之间；

S2由质量比为(1-2)：(0.3-0.6)：(0.1-0.5)：(5-8)：(4-6)的聚乙烯醇、海藻酸盐、磁性掺杂剂、硼酸和可溶性钙盐制备磁性吸附材料。

S3将磁性吸附材料与废水混合震荡，或将磁性吸附材料装填成吸附柱，并让废水流过吸附柱，得到去除有机染料的处理液，分离出吸附有机染料的磁性吸附材料；

S4将吸附有机染料的磁性吸附材料与脱附剂混合进行脱附处理，脱附后的磁性吸附材料调节pH为中性，干燥，回收磁性吸附材料。

进一步的，步骤S2的具体步骤如下：

1)由质量比为(50-100)：(1-2)：(2.5-5.2)：(5-10)：(0.5-1)的去离子水、四水合氯化亚铁、六水合氯化铁、质量分数25％的氨水和腐植酸盐混合制备磁性掺杂剂，将磁性掺杂剂制备成磁性掺杂剂水分散液；

2)将聚乙烯醇溶液和海藻酸盐溶液混合均匀得到第一前驱体，将掺杂剂水分散液加入第一前驱体中混合均匀，得到第二前驱体；

3)由质量比1:1的可溶性钙盐溶液和硼酸溶液制备饱和硼酸可溶性钙盐溶液，将第二前驱体滴加在饱和硼酸可溶性钙盐溶液中，搅拌均匀进行固化交联，过滤得到第三前驱体；

4)冲洗第三前驱体，并在相同条件下将第三前驱体进行反复冷冻、解冻得到第四前驱体，将第四前驱体冻干，得到磁性吸附材料。

进一步的，步骤S1中，所述废水的温度为在30℃-50℃，调节废水pH值采用0.1mol/LNaOH溶液和0.1mol/LHCl溶液。

进一步的，步骤S3中，所述磁性吸附材料通过外加磁场分离，所述振荡时间为2h-6h。