公布日：2022.09.13
申请日：2022.06.28
分类号：C02F1/72(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/20(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法。利用过硫酸盐处理猪场废水的方法能高效降解水中有机物同时达到快速脱色，对环境不会产生二次污染，操作简单，成本低，在畜禽养殖废水处理具有良好的应用前景。
权利要求书
1.一种过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.使硫酸亚铁与浓度为30％的双氧水，进行接触、混合，震荡处理后收集含铁沉淀物，为活化剂；其中，所述浓度为30％的双氧水的质量至少为硫酸亚铁质量的0.2倍；S2.先向畜禽养殖废水中加入活化剂，间隔至少30min后，再加入过硫酸盐，开始降解处理；其中，所述活化剂的用量与过硫酸盐的用量之比为1：(2-10)。
2.根据权利要求1所述的过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，其特征在于，S2中，向畜禽养殖废水中加入活化剂后，采取搅拌或震荡处理，处理的温度为10-30℃，处理30-60min后，再加入过硫酸盐。
3.根据权利要求1所述的过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，其特征在于，S2中，所述活化剂的添加浓度为0.05-1g/L；所述过硫酸盐的添加浓度为0.1-0.5g/L。
4.根据权利要求1所述的过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，其特征在于，S2中，加入过硫酸盐后，降解处理时间为60-90min，处理的温度为10-30℃。
5.根据权利要求1-3任一所述的过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，其特征在于，S1中，配置形成硫酸亚铁的水溶液，所述水溶液的浓度为10-20g/L；然后使双氧水与硫酸亚铁的水溶液接触混合。
6.根据权利要求5所述的过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，其特征在于，S1中，震荡处理的时间为12-24h；震荡处理的温度为20-30℃。
7.根据权利要求5所述的，过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，其特征在于，S1中，收集含铁沉淀物后先利用酸性溶液对铁沉淀物进行清洗；然后，利用去离子水进行情形；最后进行干燥处理。
8.根据权利要求7所述的过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，其特征在于，所述酸性溶液的pH不高于2；所述干燥处理的温度为50-60℃。
9.根据权利要求8所述的，过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，其特征在于，所述活化剂具有：不高于600nm的粒径；以及含量不低于600mg/g的硫酸根。
发明内容
1.要解决的问题
基于上述，针对现有活化过硫酸盐(PDS)氧化技术在处理畜禽养殖废水中存在的局限性，本发明提供一种过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法。
2.技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种过硫酸盐处理畜禽养殖废水的方法，包括
S1.使硫酸亚铁与双氧水接触、混合，震荡处理后收集含铁沉淀物，为活化剂；
其中，所述浓度为30％的双氧水的质量至少为硫酸亚铁质量的0.2倍；
优选硫酸亚铁为FeSO4•7H2O，所述浓度为30％的双氧水的质量至少为FeSO4•7H2O质量的0.2倍，优选为0.3倍；
S2.先向畜禽养殖废水中加入活化剂，间隔至少30min后，再加入过硫酸盐，开始降解处理；
其中，所述活化剂的用量与过硫酸盐的用量之比为1：(2-10)；优选为1:2。
在此需要说明的是，
相比较于传统的直接使用铁盐等方式，本方法中先对铁进行前处理步骤，使之形成“固体化”的活性剂，同时所形成的活性剂还具有硫酸根。基于此，在活化过硫酸盐实现畜禽养殖废水的脱色处理、有机物质的高校降解时可以避免铁溶出造成二次污染的问题；同时，在高酸性和高碱性的环境中(pH为2-10)同样具有优异的处理效果。
本方法中的活性剂活化PDS，能够使其产生强氧化性的硫酸根自由基(SO4•-)和羟基自由基(•OH)降解有机污染物，实现废水的高效脱色。
进一步地，S2中，向畜禽养殖废水中加入活化剂后，采取搅拌或震荡处理，处理的温度为10-30℃，处理30-60min后，再加入过硫酸盐。
此需要说明的是，相较于，同时将活性剂与过硫酸盐加入到畜禽养殖废水中，本方法活性剂经过“固体化”后，先加入带畜禽养殖废水中，会对污染物形成一个吸附，最终达到一个吸附平衡的状态。基于此，在此之后再加入过硫酸盐会在活性剂表面形成“精准化”的污染物降解过程，最大限度提升降解速率及程度。。
进一步地，S2中，所述活化剂的添加浓度为0.05-1g/L；优选为1g/L。
所述过硫酸盐的添加浓度为0.1-0.5g/L，优选为0.5g/L。
进一步地，S2中，加入过硫酸盐后，降解处理时间为60-90min，处理的温度为10-30℃。。
进一步地，S1中，配置形成硫酸亚铁的水溶液，所述水溶液的浓度为10-20g/L；
然后使双氧水与硫酸亚铁的水溶液接触混合。
进一步地，S1中，震荡处理的时间为24h；震荡处理的温度为20-30℃。
进一步地，S1中，收集含铁沉淀物后先利用酸性溶液对铁沉淀物进行清洗；然后，利用去离子水进行情形；最后进行干燥处理。
进一步地，所述酸性溶液的pH不高于2；
所述干燥处理的温度为50-60℃。
进一步地，所述活化剂具有：
不高于600nm的粒径；以及
含量不低于600mg/g的硫酸根。
在此需要说明的是，所述活性剂中硫酸根的存在。是允许本方法能够在高酸性和高碱性的环境中(pH为2-10)同样具有优异的处理效果的关键因素。在酸性环境中利于产生强氧化性的•OH，来降解有机污染物；在碱性环境中，固体活化剂上硫酸根可以与OH-发生离子交换，进而产生大量H+，也利于•OH产生。
同时，所述活化剂基本为表面光滑、粒径不高于600nm的近圆形颗粒，分散性强，有利于充分与过硫酸盐发生反应。
（发明人：周立祥;李婷;胡洪彬;颜成）