一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法技术

一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法，具体方法为：向染料废水中加入过硫酸盐和盐酸羟胺，混合后调节溶液PH值，常温常压下反应80~100min。用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐构成了一种氧化还原体系产生强氧化性活性物质SO

【技术实现步骤摘要】
一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法
本专利技术属于废水处理
，具体涉及一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法。
技术介绍
我国染料产量位居世界第一，广泛用于纺织、皮革、食品等行业中，染料在使用过程中，会产生的大量的染料废水和印染废水，这些废水有机物浓度高、色度大，具有较强的抗生物降解性，难以用传统的生化法进行处理。基于硫酸根自由基（SO4-•）为主的高级氧化技术是国内外近年来发展起来的新技术，也是目前最具有应用潜力的高级氧化技术之一。SO4-•标准氧化还原电位为2.5-3.1V，与羟基自由基（•OH）相比，氧化能力和寿命更长，在中性和碱性条件下表现出比SO4-•更高的活性，能够将有毒有害难降解有机污染物高效去除。过硫酸盐在常温下比较稳定，在水处理中，活化过硫酸盐产生SO4-•的主要方法有热活化、碱活化、有机物活化、过渡金属离子活化、零价铁活化和紫外线活化等。
技术实现思路
为解决上述现有技术不足，本专利技术的目的在于提供一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法，用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐产生SO4-•，处理染料废水，工艺简单、安全环保，解决现有方法产生二次污染的问题。本专利技术的技术方案是：一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法，具体步骤如下：向染料废水中加入过硫酸盐和盐酸羟胺，混合后调节溶液PH值，常温常压下反应80~100min。进一步优化，所述染料废水、盐酸羟胺和过硫酸盐的摩尔比为1：15~40：10~30。进一步优化，所述硫酸盐为过硫酸钠或过硫酸钾。进一步优化，所述染料废水中的染料为偶氮染料和阳离子染料。进一步优化，所述偶氮染料为金橙G和酸性大红。进一步优化，所述阳离子染料为臧红T。进一步优化，所述混合后溶液的pH值调整为3~9。进一步优化，所述调整pH值优选为5~9。本专利技术的有益效果为：1、用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐构成了一种氧化还原体系产生强氧化性活性物质SO4-•，降解废水中的染料分子，对其有很好的脱色效果；2、体系中不需要再加入过渡型金属离子或金属化合物，而且溶液初始pH值5~9，使用范围广，本专利技术利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法，工艺简单、成本低，反应体系温和安全，反应产物为无毒无害的硫酸根离子，无二次污染，去除效果好，在水处理领域可以广泛应用。附图说明图1为单独投加过硫酸钠和单独投加盐酸羟胺对金橙G降解率的影响；图2为过硫酸钠浓度对金橙G降解率的影响；图3为盐酸羟胺浓度对金橙G降解率的影响；图4为溶液初始pH值对金橙G降解率的影响；图5为染料种类的影响。具体实施方式为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的以及有益效果易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。实施例1一种盐酸羟胺活化过硫酸钠降解染料废水的方法，具体为，将含有0.13mmol/L金橙G置于三角瓶中，投加5.76mmmol/L盐酸羟胺再加入1.68mmol/L的过硫酸钠，溶液初始pH值接近7，不需要调节pH值，常温下反应90min，图1为盐酸羟胺、过硫酸钠和盐酸羟胺/过硫酸钠分别降解金橙G的效果图，其中盐酸羟胺反应90min内，金橙G浓度基本没有变化，表明单独HA对金橙G的降解不起作用；过硫酸钠反应90min内，金橙G的降解率为10.91%，表明过硫酸钠的氧化效果较差；常温下，S2O82-中的-O-O-断裂生成SO4-•的反应速率较低，导致对污染物的氧化降解效果不明显；盐酸羟胺/过硫酸钠体系中，金橙G的降解率为95.07%，表明过硫酸钠在盐酸羟胺的作用下，保证了过硫酸盐氧化的高效性。实施例2金橙G初始浓度为0.13mmol/L条件下，过硫酸钠的投加量为5.79mmmol/L，不调节溶液初始pH值，不同过硫酸钠条件下金橙G的降解率，如图2所示，随着初始盐酸羟胺的增大，金橙G的降解率不断增大，5min时降解率分别达到19.35%、50.11%、52.53%、57.26%和63.85%；当盐酸羟胺初始浓度由0.84mmol/L增加到1.68mmol/L，反应90min时金橙G的降解率由58.21%增加到95.40%；过硫酸钠初始浓度继续由3.36mmol/L增加到6.30mmol/L时，反应30min时橙黄G降解率均在98%以上，由此表明盐酸羟胺是体系中产生SO4-•的主要来源。实施例3金橙G初始浓度为0.13mmol/L，过硫酸钠的浓度为1.68mmol/L，不调节溶液pH值，如图3所示，过硫酸钠浓度对金橙G降解率的影响，随着盐酸羟胺浓度的增大，金橙G的降解率增大。实施例4将含有0.13mmol/L金橙G置于三角瓶中，投加5.76mmmol/L盐酸羟胺再加入1.68mmol/L的过硫酸钠，调节溶液初始pH值分别为3、5、7、9和11，如图4所示，pH=11时，降解率最低，反应90min后去除率为55.5%；pH=3~9的范围内，金橙G的去除率随着初始pH的升高而升高，90min后金橙G的去除效率始终保持在较高的水平，相应的降解率分别为87.5%、92.3%、95.9%和98.2%，说明过硫酸钠/盐酸羟胺活化体系对溶液的初始pH值的适应范围较广，pH=3~9范围内，均可取得较高的降解率。实施例5将初始浓度相同的金橙G、酸性大红3R和藏红T分别置于3个三角瓶中，投加5.76mmmol/L盐酸羟胺和1.68mmol/L的过硫酸钠，温度为25℃，不调节溶液初始pH，在同样的间隔内取样测定吸光度A，如图5所示，反应90min后，金橙G、酸性大红3R和藏红T的降解率均达到90%以上。还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本专利技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本专利技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法，其特征在于，具体步骤如下：向染料废水中加入过硫酸盐和盐酸羟胺，混合后调节溶液PH值，常温常压下反应80~100min。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法，其特征在于，具体步骤如下：向染料废水中加入过硫酸盐和盐酸羟胺，混合后调节溶液PH值，常温常压下反应80~100min。


2.根据权利要求1所述一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法，其特征在于，所述染料废水、盐酸羟胺和过硫酸盐的摩尔比为1：15~40：10~30。


3.根据权利要求1所述一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法，其特征在于，所述硫酸盐为过硫酸钠或过硫酸钾。


4.根据权利要求1所述一种利用盐酸羟胺直接活化过硫酸盐降解染料废水的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亚纳，罗丽，周鸣，朱书法，苗娟，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南;41