一种基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法与流程-k8凯发

本发明涉及水处理，尤其涉及一种基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法。

背景技术：

1、金刚烷胺是一种治疗神经性疾病的药物，在临床上能有效地预防和治疗各种a型流感病毒的感染，又称三环癸胺，是一种白色结晶性粉末，无臭无味，略溶于水，对光和空气稳定，临床上常用其盐酸盐形式。含有金刚烷胺的废水具有高cod值、难生物降解等特点，若不经有效处理直接排放，将对水体造成极大的危害。然而，国内外关于金刚烷胺废水处理的研究尚处于起步阶段，亟需开发一种高效处理的含盐酸金刚烷胺废水的方法。

2、目前，金刚烷胺废水有2种处理工艺：(1)结晶法；通过投加化学药剂降低金刚烷胺在水中的溶解度，使其结晶析出。该工艺既能降低废水中金刚烷胺浓度，又能对结晶产物进行回收，实现资源的再利用。(2)芬顿法；通过反应过程中产生的羟基自由基与金刚烷胺反应，打破金刚烷胺的环状碳链，将金刚烷胺完全氧化为二氧化碳和水，但已报道的芬顿试剂处理金刚烷胺废水的氧化效率较低。因此，对金刚烷胺废水的处理技术还有待于进一步的摸索与实践。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供了一种基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法。

2、本发明提供了一种基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，所述基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法包括以下步骤：

3、得到类芬顿试剂；

4、将所述类芬顿试剂加入含盐酸金刚烷胺废水进行氧化降解，得到处理后的废水；

5、其中，所述类芬顿试剂是由铁锰双金属离子复合物和双氧水组成；所述铁锰双金属离子复合物是通过采用二价铁盐、二价锰盐、含氟的咪唑盐类离子液体化合物和载体材料进行水热处理制得。

6、进一步地，所述铁锰双金属离子复合物的制备方法包括以下步骤：

7、将二价铁盐、二价锰盐和含氟的咪唑盐类离子液体化合物加入水中进行搅拌混合，得到混合物；

8、向所述混合物中加入载体材料进行搅拌混合，后转移至密闭反应釜中进行水热处理，干燥，得到所述铁锰双金属离子复合物。

9、进一步地，所述二价铁盐、所述二价锰盐、所述含氟的咪唑盐类离子液体化合物和所述载体材料的重量比为(3～5):(1～2):(0.1～0.5):(5～8)；所述水的加入重量是所述二价铁盐、所述二价锰盐、所述含氟的咪唑盐类离子液体化合物和所述载体材料四者总重量的10～15倍。

10、进一步地，所述载体材料是由重量比为(15～20):(1～3)的硅藻土粉和水滑石粉组成。

11、进一步地，所述含氟的咪唑盐类离子液体化合物包括1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐和1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐中的至少一种。

12、进一步地，所述二价铁盐包括硫酸亚铁和氯化亚铁中的至少一种；所述二价锰盐包括硫酸锰、醋酸锰和氯化锰中的至少一种。

13、进一步地，所述水热处理的工作参数包括：温度为180～220℃，时间为24～48小时。

14、进一步地，将所述类芬顿试剂加入含盐酸金刚烷胺废水进行氧化降解，得到处理后的废水的步骤包括以下过程：

15、向含盐酸金刚烷胺废水中加入所述铁锰双金属离子复合物进行溶解，后调节体系ph为3～4，得到第一废水体系；

16、向所述第一废水体系中加入重量百分数为30％～40％的双氧水进行氧化降解，后调节ph为11～12，得到处理后的废水。

17、进一步地，所述第一废水体系中铁锰双金属离子复合物的摩尔浓度为0.005～0.02mol/l，所述氧化降解的时间为≥5分钟。

18、进一步地，所述铁锰双金属离子复合物和所述双氧水的重量体积比(g/ml)为1:(1～3)。

19、本发明实施例提供的上述技术方案与现有技术相比至少具有如下优点：

20、本发明实施例提供了一种基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，通过将以二价铁盐、二价锰盐、含氟的咪唑盐类离子液体化合物和载体材料进行水热处理制得的铁锰双金属离子复合物与双氧水搭配使用，得到类芬顿试剂。该类芬顿试剂通过铁锰双金属离子共催化以及含氟的咪唑盐类离子液体化合物具有的特定π-π电子结构，一方面显著增强了所得类芬顿试剂的氧化降解能力，同时通过氢键作用提高了其对待降解对象-金刚烷胺的结合能力，从而显著提高了对金刚烷胺废水的氧化降解效率和氧化降解能力。

技术特征：

1.一种基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，所述基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，所述铁锰双金属离子复合物的制备方法包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，所述二价铁盐、所述二价锰盐、所述含氟的咪唑盐类离子液体化合物和所述载体材料的重量比为(3～5):(1～2):(0.1～0.5):(5～8)；所述水的加入重量是所述二价铁盐、所述二价锰盐、所述含氟的咪唑盐类离子液体化合物和所述载体材料四者总重量的10～15倍。

4.根据权利要求1或2所述的基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，所述载体材料是由重量比为(15～20):(1～3)的硅藻土粉和水滑石粉组成。

5.根据权利要求1或2所述的基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，所述含氟的咪唑盐类离子液体化合物包括1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐和1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐中的至少一种。

6.根据权利要求1或2所述的基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，所述二价铁盐包括硫酸亚铁和氯化亚铁中的至少一种；所述二价锰盐包括硫酸锰、醋酸锰和氯化锰中的至少一种。

7.根据权利要求1或2所述的基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，所述水热处理的工作参数包括：温度为180～220℃，时间为24～48小时。

8.根据权利要求1或2所述的基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，将所述类芬顿试剂加入含盐酸金刚烷胺废水进行氧化降解，得到处理后的废水的步骤包括以下过程：

9.根据权利要求8所述的基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，所述第一废水体系中铁锰双金属离子复合物的摩尔浓度为0.005～0.02mol/l，所述氧化降解的时间为≥5分钟。

10.根据权利要求9所述的基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，其特征在于，所述铁锰双金属离子复合物和所述双氧水的重量体积比(g/ml)为1:(1～3)。

技术总结
本发明涉及一种基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法，涉及水处理技术领域，所述基于芬顿法处理含盐酸金刚烷胺废水的方法包括以下步骤：得到类芬顿试剂；将所述类芬顿试剂加入含盐酸金刚烷胺废水进行氧化降解，得到处理后的废水；其中，所述类芬顿试剂是由铁锰双金属离子复合物和双氧水组成；所述铁锰双金属离子复合物是通过采用二价铁盐、二价锰盐、含氟的咪唑盐类离子液体化合物和载体材料进行水热处理制得。本发明通过采用特定的类芬顿试剂对含盐酸金刚烷胺废水进行氧化降解，显著提高了对金刚烷胺废水的氧化降解效率和氧化降解能力，为金刚烷胺废水的处理提供了一种新手段。

技术研发人员：张爱民,张小凤,黄家森,罗佳,张永奎
受保护的技术使用者：四川发展环境科学技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8