一种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法，依次包括如下步骤：a.向污水中加入H2O2，所述污水中含有氯酚；b.在经过a步骤处理的污水中加入HCl，调节污水的pH值为5-6；c.向经过b步骤处理的污水中加入Fe3O4-MnO2核壳材料；d.在常温下对经过c步骤处理的污水进行搅拌。本发明专利技术方案不用安装专用设备，节约了去污成本；Fe3O4-MnO2核壳材料可以通过旋流分离、沉淀等方式回收并重复使用，避免传统方法在处理污水的过程中带入新的杂质，而导致水体的二次污染；本发明专利技术方案操作简单，适用于水厂应对水体突发氯酚污染的应急处理。

【技术实现步骤摘要】
—种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酗污染的方法
本专利技术涉及一种应对水体突发氯酚污染的方法，尤其是涉及一种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法。
技术介绍
随着化学工业的发展，有机氯化物广泛应用于农药、医药、造纸、电子、防腐剂等工业中，导致大量含氯化合物及其合成过程中产生的中间产物被排放到环境中。在有机氯化物中，绝大部分的氯代芳香烃及其衍生物都有毒性而且化学性质稳定，其中很多有机氯化物具有“三致效应”。氯酚类芳香族含氯有机物是其中的典型代表，是酚环上的氢原子经数目不等的氯原子取代后所生成。根据氯代原子的多少、氯取代基的位置和个数的不同，整个氯酚系列共19种化合物。研究表明，氯酚的亲脂性随氯酚分子中氯原子的增多而增强，进而导致其生物毒性和环境累积效应相应增加；由于氯原子对酚羟基的遮蔽效应降低氯酚与生物间的相互作用，因此氯原子和酚羟基间距越大，氯酚的毒性越高。此外，氯酚分子的毒性要强于其离子状态时的毒性，因此溶液PH越低，氯酚毒性越强。突发性氯酚污染，由于没有固定的排放方式和途径，且突发、凶猛，在瞬间内排放大量氯酚污染物进入水体，不仅对人体健康产生直接影响，还会在消毒过程中与消毒剂生成消毒副产物、为微生物提供再生繁殖的营养导致水质恶化等，从而影响水资源安全利用。因此，开发有效应对水体突发氯酚污染的应急技术，具有重要现实意义。申请号为CN201210535729.X的专利技术专利申请文件，公开了一种EDTA强化双金属铝铁体系氧化降解氯酚类物质的方法，其公开了过氧化氢在亚铁离子催化的作用下，与氯酚类物质产生Fenton反应，达到除污的作用。该方法虽然能够较好的去除氯酚，但是在反应过程中给污水中带入了新的杂质，并且对这些杂质进行分离处理比较复杂，不利于资源的回收利用。
技术实现思路
本专利技术提供了一种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法。为解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下:一种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法，其特征在于依次包括如下步骤:a.对含有氯酚的污水进行氯酚含量测定，然后向含有氯酚的污水中加入H2O2，其中添加的H2O2与污水中氯酚的摩尔比为64:1 ；b.在经过a步骤处理的污水中加入HC1，调节污水的pH值为5_6 ；c.向经过b步骤处理的污水中加入Fe3O4-MnO2核壳材料，其中添加的Fe3O4-MnO2核壳材料的质量与所述污水的体积比例为0.2-0.8g/L ；d.在常温下对经过c步骤处理的污水进行搅拌，搅拌时间为5_75min。通过本专利技术方法的处理，氯酚在Fe3O4-MnO2核壳材料的催化下，与过氧化氢进行非均相Fenton反应完成氯酚降解，从而达到良好的去除氯酚的效果。本专利技术中，优选的方案为所述H2O2的质量与加入的Fe3O4-MnO2核壳材料的质量比为 7:1。本专利技术中，优选的方案为所述b步骤中调节污水的pH值为5。本专利技术中，优选的方案为所述c步骤中添加的Fe3O4-MnO2核壳材料的质量与所述污水的体积比例为0.6g/L。本专利技术中，优选的方案为所述d步骤的搅拌时间为75min。与现有技术相比，本专利技术的优点是:本专利技术方案不用安装专用设备，可以直接在水厂的取水口的位置进行投加，节约了去污成本；而且催化剂Fe3O4-MnO2核壳材料可以通过旋流分离、沉淀等方式回收并重复使用，避免传统方法在处理污水的过程中带入新的杂质而导致水体的二次污染；本专利技术方案操作简单，效率高，能达到良好的去除氯酚的效果，适用于水厂应对水体突发氯酚污染的应急处理。下面结合附图及【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细说明。【附图说明】图1:实施例1中污水中氯酚含量检测结果图。【具体实施方式】实施例1一种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法，依次包括如下步骤:a.对含有氯酚的污水进行氯酚含量测定，然后向含有氯酚的污水中加入H2O2，其中添加的H2O2与污水中氯酚的摩尔比为64:1 ；b.在经过a步骤处理的污水中加入HCl，调节污水的pH值为5 ；c.向经过b步骤处理的污水中加入Fe3O4-MnO2核壳材料,其中添加的Fe3O4-MnO2核壳材料的质量与所述污水的体积比例为0.6g/L ；d.在常温下对经过c步骤处理的污水进行搅拌，搅拌时间为75min。取含氯酚原水(即含氯酚的污水)，经测试氯酚含量为25mg/L，取8L含氯酚原水，然后向其中投加33.6gH202，然后用HCl调节含氯酚原水pH为5 ;接着向投加4.8gFe304-Mn02核壳材料，接着在常温下充分混合搅拌75min,在此过程中进行的非均相Fenton催化反应完成氯酚降解。在此过程中，对原水中的氯酚含量进行检测，检测时间分别为第5min、第15min、第30min、第45min、第60min及第75min,并根据检测结果绘制成曲线图(见附图1)。从附图1中可以看出本专利技术利用Fe3O4-MnO2核壳材料处理含氯酚污水的方法，搅拌反应75min时，氯酚的去除率达到98%。可以看出，采用本专利技术方法对氯酚的处理方法，效率高，能达到良好的去除氯酚的效果。对进行除氯酚处理后的原水进行回收，其中回收的Fe3O4-MnO2核壳材料质量为4.68g，回收率为97.62%。实施例2一种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法，依次包括如下步骤:a.对含有氯酚的污水进行氯酚含量测定，然后向含有氯酚的污水中加入H2O2，其中添加的H2O2与污水中氯酚的摩尔比为64:1 ；b.在经过a步骤处理的污水中加入HCl，调节污水的pH值为6 ；c.向经过b步骤处理的污水中加入Fe3O4-MnO2核壳材料，其中添加的Fe3O4-MnO2核壳材料的质量与所述污水的体积比例为0.5g/L ；d.在常温下对经过c步骤处理的污水进行搅拌，搅拌时间为50min。取含氯酚原水(即含氯酚的污水)，经测试氯酚含量为30mg/L，取IOL该含氯酚原水，加入5gFe304-Mn02核壳材料，经过本实施例中方法处理后，在搅拌50min时，对氯酚含量重检测，氯酚含量为3.8mg/L,氯酚的去除率达到87.5 %。可以看出，采用本专利技术方法对氯酚的处理方法，效率高，能达到良好的去除氯酚的效果。对进行除氯酚处理后的原水进行回收，其中回收的Fe3O4-MnO2核壳材料质量为4.84g，回收率为96.80%。实施例3一种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法，依次包括如下步骤:a.对含有氯酚的污水进行氯酚含量测定，然后向含有氯酚的污水中加入H2O2，其中添加的H2O2与污水中氯酚的摩尔比为64:1 ；b.在经过a步骤处理的污水中加入HCl，调节污水的pH值为5.5 ；c.向经过b步骤处理的污水中加入Fe3O4-MnO2核壳材料，其中添加的Fe3O4-MnO2核壳材料的质量与所述污水的体积比例为0.8g/L ；d.在常温下对经过c步骤处理的污水进行搅拌，搅拌时间为25min。取含氯酚原水(即含氯酚的污水)，经测试氯酚含量为30mg/L，取IOL该含氯酚原水，加入8gFe304-Mn02核壳材料，经过本实施例中方法处理后，在搅拌25min时，对氯酚含量重检测，氯酚含量为9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用Fe3O4‑MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法，其特征在于依次包括如下步骤：a.对含有氯酚的污水进行氯酚含量测定，然后向含有氯酚的污水中加入H2O2，其中添加的H2O2与污水中氯酚的摩尔比为64:1；b.在经过a步骤处理的污水中加入HCl，调节污水的pH值为5‑6；c.向经过b步骤处理的污水中加入Fe3O4‑MnO2核壳材料，其中添加的Fe3O4‑MnO2核壳材料的质量与所述污水的体积比例为0.2‑0.8g/L；d.在常温下对经过c步骤处理的污水进行搅拌，搅拌时间为5‑75min。

【技术特征摘要】
1.一种利用Fe3O4-MnO2核壳材料应对水体突发氯酚污染的方法，其特征在于依次包括如下步骤: a.对含有氯酚的污水进行氯酚含量测定，然后向含有氯酚的污水中加入H2O2，其中添加的H2O2与污水中氯酚的摩尔比为64:1 ； b.在经过a步骤处理的污水中加入HCl，调节污水的pH值为5_6； c.向经过b步骤处理的污水中加入Fe3O4-MnO2核壳材料，其中添加的Fe3O4-MnO2核壳材料的质量与所述污水的体积比例为0.2-0.8g/L ； d.在常温下对经过c步骤处理的...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦锦欢，赵志伟，区良益，罗丽春，
申请(专利权)人：瀚蓝环境股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44