一种香兰素生产废水中有机物的去除方法技术

本发明专利技术公开了一种香兰素生产废水中有机物的去除方法。其具体步骤如下：(1)用水将香兰素生产废水混合稀释至CODcr为500‑2000毫克/升；(2)通过碱性溶液将稀释后的香兰素废水的pH值调节至6.5‑7.5之间；(3)将纳米Ag/AgCl‑改性沸石复合材料加入到香兰素废水中搅拌20‑40分钟后，在可见光照下反应1‑2小时；(4)将步骤(3)光照处理后的废水过滤，回收得到催化剂以及去除有机物后废水。本发明专利技术在可见光照的条件下进行反应，有机物的去除率为99％左右，CODcr降至50毫克/升以下，达到国家一级排放标准。本发明专利技术工艺简单、处理成本较低、CODcr去除率高、二次污染少、处理工艺绿色环保。

A method for removing organic matter from vanillin production wastewater

The invention discloses a method for removing organic matters in vanillin production wastewater. The specific steps are as follows: (1) diluting the vanillin wastewater with water to 500_2000 mg/L CODcr; (2) adjusting the pH value of the diluted vanillin wastewater to 6.5_7.5 by alkaline solution; (3) adding nano-Ag/AgCl_modified zeolite composites to the vanillin wastewater and stirring it for 20_40 minutes in visible light. The reaction time was 1 to 2 hours under irradiation; (4) Steps (3) Waste water after irradiation was filtered, catalysts were recovered, and organic wastewater was removed. The method reacts under visible light, the removal rate of organic matter is about 99%, and the CODcr is reduced to less than 50 mg/L, which meets the national first-class emission standard. The process of the invention is simple, the treatment cost is low, the CODcr removal rate is high, the secondary pollution is small, and the treatment process is green and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种香兰素生产废水中有机物的去除方法
本专利技术涉及一种废水中有机物的处理方法，尤其涉及香兰素生产废水中有机物的去除方法。
技术介绍
香兰素，为一种广泛使用的可食用香料，可在香荚兰的种子中找到，也可以人工合成，有浓烈奶香气息。香兰素是一种重要的香料和食品添加剂，广泛用于各种食品与日化用品的加香，目前全球的年使用量已达到1.8万吨左右。乙醛酸法是目前世界上最常用的香兰素合成方法，在乙醛酸法合成香兰素的过程中会产生大量CODcr在5000毫克/升左右的有机废水。该废水含有多种有机物，主要成分是含有酚羟基的芳香族醛类化合物，难以用生物法降解。加热时废水中的部分组分会发生聚合现象，堵塞管道。光催化氧化技术是一种较为先进高效的废水治理方法，该技术是利用光催化剂在光照条件下产生的氧化自由基，将废水中溶解和悬浮的有机物在水相进行深度氧化分解反应，将废水中的有机物氧化成为CO2、H2O、N2等产物而去除。该技术具有适用范围广、处理效率高、二次污染少、氧化速度快等特点，符合绿色环保要求。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种香兰素生产废水中有机物的去除方法。本专利技术将纳米Ag/AgCl-改性沸石复合材料应用于处理香兰素废水，处理速度快，处理效果好。本专利技术的技术方案具体介绍如下。本专利技术提供一种香兰素生产废水中有机物的去除方法，具体步骤如下：(1)用水按比例与香兰素生产废水混合稀释至CODcr为500-2000毫克/升；(2)通过碱性溶液将稀释后的香兰素废水的pH值调节至6.5-7.5之间；(3)将纳米Ag/AgCl-改性沸石复合材料加入到香兰素废水中搅拌20-40分钟后，在可见光照的条件下，反应1-2小时；(4)将步骤(3)光照处理后的废水过滤，回收得到催化剂以及去除有机物后废水。本专利技术中，步骤(1)，稀释香兰素生产废水的水为自来水或COD低于50mg/L的香兰素处理尾水。本专利技术中，步骤(2)中，碱性溶液为氢氧化钠或者氢氧化钾。本专利技术中，步骤(3)中，纳米Ag/AgCl-改性沸石复合材料和香兰素废水的投料比为1:2～2:1g/L。本专利技术中，步骤(3)中，纳米Ag/AgCl-改性沸石复合材料的形貌表征参数如下：Ag/AgCl/Fe-ZX呈球形，表面负载了纳米颗粒，孔径为0.785-0.795nm之间，比表面积为0.0850-0.0900m2g-1，孔容积为0.240-0.250cm3g-1，饱和磁强度在30-32emug-1之间。本专利技术中，步骤(3)中，可见光照为50W-500W的LED灯或自然光。本专利技术中，步骤(4)中，过滤采用膜过滤或者沉淀池。和现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术具有处理效率高，去除COD高达90％以上、二次污染少，将有机污染物完全矿化，无次级产物产生、氧化速度快(1～2h)等特点，符合绿色环保要求。附图说明图1是将实施例1、2、3和4的Ag/AgCl-改性沸石复合材料在可见光照射下对香兰素生产废水中有机物进行降解去除的去除率图谱。具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本专利技术进行详细说明。实施例中，纳米Ag/AgCl-改性沸石复合材料的制备方法如下：首先合成沸石X前驱体，按照Na2O:Al2O3:SiO2:H2O的摩尔比为7.15:1:2.2:122称取Na2O、Al2O3、SiO2和H2O混合，然后将其加热至沸腾，并将混合物搅拌1小时，便形成沸石X前驱体溶液。将质量分数5％的纳米零价铁(NZVI)，加入沸石X的前驱体中，便形成黑色的凝胶。将黑色凝胶搅拌1小时，直到均质为止。最后，将黑色凝胶移入聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，在70℃的温度条件下晶化3小时。晶化后，将反应釜取出，自然冷却至室温，产物于室温下干燥。最终获得黑色粉末Fe-ZX。将Ag2SO4(10mmol)溶解于2molL-1氨水(50mL)中。然后将Fe-ZX(1g)与Ag2SO4的氨水溶液混合形成Ag2SO4/(x)Fe-ZX溶液。NaCl的饱和溶液(50mL)与Ag2SO4/Fe-ZX溶液混合形成AgCl/(x)Fe-ZX溶液。AgCl/Fe-ZX溶液在300WXe灯(Newport,USA)照射30分钟.最后，用去离子水洗涤样品并干燥，得到Ag/AgCl/Fe-ZX样品。结构表征参数为呈球形，表面负载了纳米颗粒，孔径为0.793nm，比表面积为0.0880m2g-1，孔容积为0.248cm3g-1，饱和磁强度为31.12emug-1。实施例1本实施例的处理方法具体包括以下步骤：(1)用自来水稀释CODcr为5000毫克/升的香兰素生产废水至CODcr为500毫克/升；(2)采用氢氧化钠将稀释后的香兰素废水的pH值调节至7左右；(3)将0.5g/L的Ag/AgCl/Fe-ZX复合材料加入至香兰素废水中，搅拌30分钟后，在500W氙灯的光照条件下，反应1小时。(4)最后将步骤(3)处理的废水，经过膜过滤，回收催化剂。实施例2本实施例的处理方法具体包括以下步骤：(1)用自来水稀释香兰素生产废水至CODcr为2000毫克/升；(2)采用氢氧化钾将稀释后的香兰素废水的pH值调节至7左右；(3)将2g/L的Ag/AgCl/Fe-ZX复合材料加入至香兰素废水中，搅拌30分钟后，在500W氙灯的光照的条件下，反应2小时。(4)最后将步骤(3)处理的废水，经过沉淀池，回收催化剂。实施例3本实施例的处理方法具体包括以下步骤：(1)用自来水稀释香兰素生产废水至CODcr为1000毫克/升；(2)采用氢氧化钾将稀释后的香兰素废水的pH值调节至7左右；(3)将1g/L的Ag/AgCl/Fe-ZX复合材料加入至香兰素废水中，搅拌30分钟后，在500W氙灯的光照的条件下，反应2小时。(4)最后将步骤(3)处理的废水，经过沉淀池，回收催化剂。实施例4本实施例的处理方法具体包括以下步骤：(1)用自来水稀释香兰素生产废水至CODcr为1500毫克/升；(2)采用氢氧化钾将稀释后的香兰素废水的pH值调节至7左右；(3)将回收的实施例1中的Ag/AgCl/Fe-ZX复合材料1.5g/L加入至香兰素废水中，搅拌30分钟后，在500W氙灯的光照的条件下，反应2小时。(4)最后将步骤(3)处理的废水，经过膜过滤，排放。应用实施例将实施例1、2、3和4的Ag/AgCl-改性沸石复合材料在可见光照射下对香兰素生产废水中有机物进行降解去除，结果如图1所示。实施例1、2、3、4的有机物的去除率分别是97％、99％、98％、95％，光催化后的CODcr分别是150、50、100、250毫克每升。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种香兰素生产废水中有机物的去除方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)用水按比例与香兰素生产废水混合稀释至CODcr为500‑2000毫克/升；(2)通过碱性溶液将稀释后的香兰素废水的pH值调节至6.5‑7.5之间；(3)将纳米Ag/AgCl‑改性沸石复合材料加入到香兰素废水中搅拌20‑40分钟后，在可见光照的条件下，反应1‑2小时；(4)将步骤(3)光照处理后的废水过滤，回收得到催化剂以及去除有机物后废水。

【技术特征摘要】
1.一种香兰素生产废水中有机物的去除方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)用水按比例与香兰素生产废水混合稀释至CODcr为500-2000毫克/升；(2)通过碱性溶液将稀释后的香兰素废水的pH值调节至6.5-7.5之间；(3)将纳米Ag/AgCl-改性沸石复合材料加入到香兰素废水中搅拌20-40分钟后，在可见光照的条件下，反应1-2小时；(4)将步骤(3)光照处理后的废水过滤，回收得到催化剂以及去除有机物后废水。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(1)，稀释香兰素生产废水的水为自来水或COD低于50mg/L的香兰素处理尾水。3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(2)中，碱性溶液为氢氧化钠或者氢氧化钾。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敏敏，胡晓钧，毛海舫，张滢，曹钟林，邹炳其，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海,31