[发明专利]去除水体中染料的方法

说明书

本发明公开了一种去除水体中染料的方法，包括以下步骤：将改性钢渣与染料废水混合进行振荡吸附，完成对染料废水的处理；改性钢渣由钢渣经高温改性和水杨酸溶液改性后制得。本发明方法采用改性钢渣对染料废水进行吸附处理，对废水中染料的去除率高达98％上，实现了对废水中染料的高效去除，具有成本较低、处理效率高、处理效果好、处理工艺简单、操作方便、投资费用和运行费用低、不会引起二次污染等优点，同时还实现了对固体废物钢渣的资源化再利用。

技术领域

本发明属于环境治理领域，具体涉及一种去除水体中染料的方法。

背景技术

环境中合成染料的危害已越来越为人们所重视。每年都有数十万吨的染料被释放到水体当中，这些染料不仅危害水生动物以及人类的健康而且降低水体的透光性从而阻碍系统的光合作用。其中亚甲基蓝是一种最常见、应用非常广泛的工业合成染料。含亚甲基蓝废水主要来自塑料、纺织、皮革、化妆品、造纸、印刷和染料制造工业。研究表明亚甲基蓝能够对人和动物的眼睛产生不可恢复的损害，此外，亚甲基蓝还会造成心率上升、呕吐、休克、海因茨小体症、苍白病、黄疸病以及组织坏死。因此，对环境中亚甲基蓝废水的处理已经成为当前亟待解决的问题之一。

对于染料废水的治理，传统的方法有吸附、离子交换、化学混凝、电解和生物处理等。在这些方法中，吸附法因其高效性得到了广泛的关注。吸附法是一种易行、简单的废水处理方法，目前使用较为广泛的吸附剂有膨润土、活性炭等，但是这些吸附剂由于存在吸附容量小，成本较高或再生性能差等缺点，往往不能应用于大规模的环境治理。

钢渣作为一种主要的钢铁冶炼固体废物之一，其产量巨大。据统计我国每年钢渣产量在7000t以上，其中大部分钢渣没有得到有效资源化利用，历年来堆积的钢渣侵占了大量的土地，但是由于钢渣表面相对光滑，比表面积不高，所以吸附容量较小。因此，研究出一种利用钢渣高效去除水体中染料污染物的方法具有重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种处理效率高、处理效果好、处理工艺简单、操作方便、成本低、不会引起二次污染的去除水体中染料的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种去除水体中染料的方法，包括以下步骤：将改性钢渣与染料废水混合进行振荡吸附，完成对染料废水的处理；所述改性钢渣由钢渣经高温改性和水杨酸溶液改性后制得。

上述的去除水体中染料的方法中，优选的，所述改性钢渣的制备包括以下步骤：取钢渣于700℃～800℃下高温处理4h～6h，将经过高温处理后的钢渣与水杨酸溶液混合震荡反应2h～4h，得到改性钢渣。

上述的去除水体中染料的方法中，优选的，所述水杨酸溶液由水杨酸溶于甲醇/丙酮复合溶剂中制得；所述水杨酸与所述甲醇/丙酮复合溶剂的质量体积比为50g～60g∶1L。

上述的去除水体中染料的方法中，优选的，所述甲醇/丙酮复合溶剂中甲醇与丙酮的体积比为3∶7～7∶3。

上述的去除水体中染料的方法中，优选的，所述钢渣包括20wt％～50wt％的CaO、7wt％～24wt％的SiO₂、3wt％～20wt％的Fe₂O₃、8wt％～30wt％的FeO、0.3wt％～8wt％的MgO、0.1wt％～5wt％的Al₂O₃、0.1wt％～3wt％的P₂O₅。

上述的去除水体中染料的方法中，优选的，所述改性钢渣与所述染料废水的质量体积比为25g～30g∶1L。

上述的去除水体中染料的方法中，优选的，所述染料废水中染料为亚甲基蓝；所述染料废水中染料的初始浓度≤200mg/L。

上述的去除水体中染料的方法中，优选的，所述染料废水的初始pH值为3～10。