一种降解废水中苯胺的方法技术

本发明专利技术涉及一种降解废水中苯胺的方法，称取固体NaHCO3溶于蒸馏水中，配制浓度为0.05M‑0.4M的NaHCO3水溶液，pH＝7‑9.5，得溶液a；称取固体MnCl2·4H2O溶于蒸馏水中，配制5mM‑35mM的MnCl2水溶液，pH＝7‑9.5，得溶液b；将含有苯胺的工业废水稀释，取浓度范围在0.4mM‑2mM的含苯胺废水，pH＝7‑9.5，得溶液c；按体积比为(0.5‑2)：(0.5‑2)：1：0.05的比例，将溶液a、b、c和30％过氧化氢溶液混合，在25‑35℃反应。本发明专利技术的方法可以有效的氧化降解苯胺废水，对于废水中的苯胺物质可以完全去除，远高于现有的苯胺废水去除效率。

A Method for Degrading Aniline in Wastewater

The present invention relates to a method for degrading aniline in wastewater. The solid NaHCO3 is dissolved in distilled water, the concentration of which is 0.05M 0.4M is prepared, the pH is 7 9.5, and the solution a is obtained. The solid MnCl2 4H_2 is dissolved in distilled water, and the solution B is prepared by preparing 5mM 35mM MnCl2 solution with pH=7 9.5. The industrial wastewater containing aniline is diluted and the concentration range is 0.4mM 2m. Aniline-containing wastewater, pH=7 9.5, yielded solution C. The solution a, b, C and 30% hydrogen peroxide solution were mixed at 25 35 C according to the volume ratio (0.5 2):(0.5 2):1:0.05. The method of the invention can effectively oxidize and degrade the aniline wastewater, and can completely remove the aniline substance in the wastewater, which is much higher than the removal efficiency of the existing aniline wastewater.

【技术实现步骤摘要】
一种降解废水中苯胺的方法
本专利技术涉及一种降解废水中苯胺的方法，利用Mn2+催化H2O2，在NaHCO3的作用下降解废水中的苯胺，属于废水处理领域。
技术介绍
苯胺是无色油状液体，具有生物毒性、致癌性等特点。苯胺是重要的工业原料，在橡胶。农业，印染行业都有广泛的应用。苯胺通过工业废水排放进入水体，通过皮肤、呼吸道和消化道进入人体，破坏血液造成溶血性贫血，损害肝脏引发肝炎，对环境和人体健康具有极大地危害。因此苯胺被要求在生产过程中严格控制其排放浓度。传统的苯胺废水处理方法有物理法，化学法和生物法，这几种处理方法都可以一定程度的降解苯胺，然而化学法和生物法不能够回收利用苯胺，在降解过程中需要的成本较高，物理法虽然能回收苯胺，但由于其工艺复杂不适合工业化应用。因此，寻找新型的苯胺处理方法逐渐引起人们的重视，利用Mn2+催化H2O2，在NaHCO3的作用下降解苯胺是一种新型的苯胺废水处理方法，可以有效的降解废水中的苯胺。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供了一种金属Mn2+催化H2O2，在NaHCO3的作用下氧化降解含苯胺废水的处理方法。Mn2+催化H2O2产生SO4·-、1O2和O2·-自由基激活苯胺形成苯胺自由基，Mn2+与HCO3-形成M＝O，与苯胺自由基反应形成聚合物。本专利技术的技术方案概述如下：一种苯胺废水的处理方法，其特征是包括如下步骤：1)称取固体NaHCO3溶于蒸馏水中，配制浓度为0.05M-0.4M的NaHCO3水溶液，调节pH＝7-9.5，得溶液a；称取固体MnCl2·4H2O溶于蒸馏水中，配制5mM-35mM的MnCl2水溶液，调节pH＝7-9.5，得溶液b；将含有苯胺的工业废水稀释，取浓度范围在0.4mM-2mM的含苯胺废水，调节pH＝7-9.5，得溶液c，溶液a，b和c的pH值保持相同；2)按体积比为(0.5-2)：(0.5-2)：1：0.05的比例，将溶液a、溶液b、溶液c和30％过氧化氢溶液混匀，在25-35℃，100-300r/min的条件下反应。优选步骤是步骤1)配制浓度为0.2M的NaHCO3水溶液，调节pH＝8.5-9.0，得溶液a；配制浓度为20mM的MnCl2溶液，调节pH＝8.5-9.0，得溶液b，取浓度为1mM的含苯胺废水，调节pH＝8.5-9.0，得溶液c，调节溶液a，b和c的pH值保持相同。优选步骤是步骤2)按体积比为1：1：1：0.05的比例，将溶液a、溶液b、溶液c和30％H2O2混匀，在30℃，150r/min的条件下反应。具体说明如下：苯胺检测：具体检测方法参考国标法N-(1-萘基)乙二胺偶氮分光光度法检测苯胺，根据测得的吸光度值可得到苯胺浓度。反应开始后，定时从反应体系中定量的反应溶液于25mL具塞比色管中，各加水至10mL，摇匀后加入0.6mL10％硫酸氢钾溶液，调节pH值至1.5–2.0，加入1滴5％亚硝酸钠溶液，摇匀后放置3min，加入2.5％氨基磺酸铵溶液0.5mL，充分震荡后放置3min，待气泡除尽后加入1.0mL2％N-(1-奈基)乙二胺盐酸盐水溶液，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀后放置30min，最后于545nm波长处用10mm比色皿以水作参比测定吸光度，根据吸光度值确定反应液中苯胺的浓度。通过浓度的降低来判断苯胺的消耗量。可推测反应是否对苯胺进行了选择性氧化。抑制剂反应：在原反应体系种类及含量不变的基础上，额外添加更溶液捕捉活性自由基的物质。在测苯胺含量时，如果与原结果(不添加自由基抑制剂)相同，则证明反应中不存在该类自由基；如果苯胺的降解效果明显下降，则证明该体系中存在该种自由基：糠醇(FFA)是自由基单线态氧的抑制剂、乙醇(Ethonal)是自由基羟基的抑制剂、铜离子(Cu2+)是自由基羟基的抑制剂。配制浓度为50mL0.2M的NaHCO3水溶液，调节pH＝8.5，记为a溶液；配制浓度为20mM的MnCl2溶液，调节pH＝8.5，记为溶液b；将苯胺废水稀释至1mM，调节pH＝8.5，得溶液c。按体积比为1:1:1:0.05的比例，将溶液a、b、c和30％的H2O2混匀，在30℃，150r/min的条件下反应，苯胺的降解率为100％。本专利技术的优点：本专利技术的方法可以有效的氧化降解苯胺废水，是一种新型的苯胺废水处理方法。此方法对于废水中的苯胺物质可以完全去除，远高于现有的苯胺废水去除效率。附图说明图1：不同反应条件下苯胺的降解效果图。图2：不同浓度NaHCO3条件下，苯胺废水的降解效果图。图3：pH＝8.5时，过氧化氢浓度分别为2mM-20mM时苯胺的降解效果。图4：pH＝8.5添加抑制剂是苯胺的废水的降解效果图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。实施例1一种含苯胺废水的处理方法，包括如下步骤：(1)配制浓度为0.2M的NaHCO3水溶液，调节pH＝8.5，得溶液a；配制浓度为20mM的MnCl2溶液，调节pH＝8.5，得溶液b；取浓度为1mM的苯胺废水溶液，调节pH＝8.5，得溶液c，调节溶液a，b和c的pH保持相同。(2)按体积比为1：1：1：0.05的比例，将溶液a、溶液b、溶液c和30％H2O2混匀，在30℃，150r/min的条件下反应。在pH＝8.5，0.5小时后反应达到平衡，参考国标法N-(1-萘基)乙二胺偶氮风光光度法检测苯胺的浓度，如图1所示，最终苯胺的降解率为100％。实施例2一种含苯胺废水的处理方法，包括如下步骤：(1)配制浓度为0.2M的NaHCO3水溶液，调节pH＝9，得溶液a；配制浓度为20mM的MnCl2溶液，调节pH＝9，得溶液b；取浓度为1mM的苯胺废水溶液，调节pH＝9，得溶液c，调节溶液a，b和c的pH值保持相同。(2)按体积比为1：1：1：0.5的比例，将溶液a、溶液b、溶液c和30％H2O2混匀，在30℃，150r/min的条件下反应。在pH＝9，0.5小时后反应达到平衡，参考国标法N-(1-萘基)乙二胺偶氮分光光度法检测苯胺的浓度，如图1所示，最终苯胺的降解率为90％。实施例3(1)配制浓度为0.05M的NaHCO3水溶液，调节pH＝7，得溶液a；配制浓度为5mM的MnCl2水溶液，调节pH＝7，得溶液b；取浓度范围为0.4mM的含苯胺废水，调节pH＝7，得溶液c，调节溶液a，b和c的pH值保持相同；(2)按体积比为0.5：0.5：1：0.05的比例，将溶液a、溶液b、溶液c和30％H2O2混匀，在25℃，100r/min的条件下反应。在pH＝7，2小时后反应达到平衡，参考国标法N-(1萘基)乙二胺偶氮分光光度法检测苯胺的浓度，如图1所示，最终苯胺的降解率为32％.实施例4一种含苯胺废水的处理方法，包括如下步骤：(1)配制浓度为0.4M的NaHCO3水溶液，调节pH＝9.5，得悬浮液a；配制浓度为35mM的MnCl2水溶液，调节pH＝9.5，得溶液b；取浓度范围为2mM的含苯胺废水，调节pH＝9.5，得溶液c，调节溶液a，b和c的pH值保持相同。(2)按体积比为2：2：1：0.05的比例，将溶液a、溶液b、溶液c和30％H2O2混匀，在35℃，300r/min的条件下反应。在pH＝9.5，1小时后苯胺达到平衡，参考国标法N-(1萘基)乙二胺偶氮分光光度法检本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降解废水中苯胺的方法，其特征是包括如下步骤：1)称取固体NaHCO3溶于蒸馏水中，配制浓度为0.05M‑0.4M的NaHCO3水溶液，调节pH＝7‑9.5，得溶液a；2)称取固体MnCl2·4H2O溶于蒸馏水中，配制5mM‑35mM的MnCl2水溶液，调节pH＝7‑9.5，得溶液b；3)将含有苯胺的工业废水稀释，取浓度范围在0.4mM‑2mM的含苯胺废水，调节pH＝7‑9.5，得溶液c；4)按体积比为(0.5‑2)：(0.5‑2)：1：0.05的比例，将溶液a、溶液b、溶液c和30％过氧化氢溶液混合，在25‑35℃，100‑300r/min的条件下反应。

【技术特征摘要】
1.一种降解废水中苯胺的方法，其特征是包括如下步骤：1)称取固体NaHCO3溶于蒸馏水中，配制浓度为0.05M-0.4M的NaHCO3水溶液，调节pH＝7-9.5，得溶液a；2)称取固体MnCl2·4H2O溶于蒸馏水中，配制5mM-35mM的MnCl2水溶液，调节pH＝7-9.5，得溶液b；3)将含有苯胺的工业废水稀释，取浓度范围在0.4mM-2mM的含苯胺废水，调节pH＝7-9.5，得溶液c；4)按体积比为(0.5-2)：(0.5-2)：1：0.05的比例，将溶液a、溶液b、溶液c和30％过氧化氢溶液混合，在25-35℃，100-300r/min的条件下反应。2.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩煦，王志茹，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12