公布日:2023.10.24
申請日:2023.06.16
分類號:C01B7/09(2006.01)I;C02F1/26(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)I;C02F1/72(2023.01)I;C02F1/28(2023.01)I;C02F9/00(2023.01)I;C02F101/12(2006.01)N;C02F101
/30(2006.01)N
摘要
本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體公開一種從含溴廢水中提純溴素的方法。本發(fā)明提供的方法具體包括如下步驟:步驟1、在含溴廢水中加入菌液,過濾,得第一處理廢水;步驟2、在所述第一處理廢水中加入萃取劑,靜置,分液,得回收萃取劑和水相;步驟3、調(diào)節(jié)水相的pH為3‑4,然后加入氧化劑,于121℃‑130℃下反應(yīng),收集餾出液,得溴水;步驟4、對所述溴水進行分層,收集溴素。本發(fā)明提供的從含溴廢水中提純溴素的方法,能高效回收含溴廢水中的溴資源,回收率高,回收純度高。
權(quán)利要求書
1.一種從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,包括如下步驟:步驟1、在含溴廢水中加入菌液,過濾,得第一處理廢水;步驟2、在所述第一處理廢水中加入萃取劑,靜置,分液,得回收萃取劑和水相;步驟3、調(diào)節(jié)水相的pH為34,然后加入氧化劑,于121℃130℃下反應(yīng),收集餾出液,得溴水;步驟4、對所述溴水進行分層,收集溴素;其中,步驟1中,所述菌液為紅平紅球菌和蠟狀樣芽孢桿菌的混合菌液;步驟2中,所述萃取劑為三氯甲烷或丁醚中至少一種;步驟3中,所述氧化劑為過氧化氫和次氯酸鹽水溶液的混合溶液。
2.如權(quán)利要求1所述的從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,步驟1中,所述含溴廢水為溴化鎂廢水,所述含溴廢水中溴離子濃度為2000mg/L5000mg/L。
3.如權(quán)利要求1所述的從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,步驟1中,所述菌液中紅平紅球菌和蠟狀樣芽孢桿菌的活菌數(shù)量比為(22.8):(11.5),所述菌液中活菌總數(shù)為1.1×1051.8×106個/mL。
4.如權(quán)利要求1所述的從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,步驟1中,所述含溴廢水和菌液的體積比為1:(0.30.5)。
5.如權(quán)利要求1所述的從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,步驟2中,所述萃取劑為三氯甲烷和丁醚的混合物。
6.如權(quán)利要求5所述的從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,步驟2中,所述萃取劑為體積比1:(22.5)的三氯甲烷和丁醚的混合物。
7.如權(quán)利要求1所述的從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,步驟2中,所述第一處理廢水和萃取劑的體積比為1:(0.60.9)。
8.如權(quán)利要求1所述的從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,步驟3中,所述氧化劑為體積比(1.52):1的過氧化氫和次氯酸鹽水溶液的混合溶液,所述次氯酸鹽水溶液的濃度為9wt%10wt%。
9.如權(quán)利要求1所述的從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,步驟3中,所述水相和氧化劑的體積比為1:(1.82.2)。
10.如權(quán)利要求1所述的從含溴廢水中提純溴素的方法,其特征在于,步驟3中,所述反應(yīng)的時間為6h8h。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)對于含溴廢水中溴素的提純還存在純度低、回收率低的問題,本發(fā)明提供一種從含溴廢水中提純溴素的方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
本發(fā)明提供一種從含溴廢水中提純溴素的方法,包括如下步驟:
步驟1、在含溴廢水中加入菌液,過濾,得第一處理廢水;
步驟2、在所述第一處理廢水中加入萃取劑,靜置,分液,得回收萃取劑和水相;
步驟3、調(diào)節(jié)水相的pH為34,然后加入氧化劑,于121℃130℃下反應(yīng),收集餾出液,得溴水;
步驟4、對所述溴水進行分層,收集溴素;
其中,步驟1中,所述菌液為紅平紅球菌和蠟狀樣芽孢桿菌的混合菌液;
步驟2中,所述萃取劑為三氯甲烷或丁醚中至少一種;
步驟3中,所述氧化劑為過氧化氫和次氯酸鹽水溶液的混合溶液。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明提供的從含溴廢水中提純溴素的方法,發(fā)明人通過大量的研究篩選出紅平紅球菌和蠟狀樣芽孢桿菌作為復(fù)合菌液添加到含溴廢水中,能使含溴廢水產(chǎn)生抗菌物質(zhì),抑制有害微生物的繁殖;菌液中紅平紅球菌和蠟狀樣芽孢桿菌的細(xì)胞具有較大的比表面積,作為良好的吸附劑,能吸附含溴廢水的重金屬離子,紅平紅球菌和蠟狀樣芽孢桿菌之間通過協(xié)同作用,降低水中COD值,進而極大地提高了后續(xù)溴素的回收率,還能使后續(xù)分離后的廢水達到排放標(biāo)準(zhǔn);進一步地,特定的菌液和萃取劑的選擇能最大程度地降低廢水中COD值,通過除掉含溴廢水中絕大部分有機物,減少水相中的干擾物和雜質(zhì),進而減少后續(xù)氧化劑的用量,提高溴素的純度;特定的氧化劑于特定的溫度區(qū)間內(nèi)能極大地提高溴素的回收率,減少雜質(zhì)的產(chǎn)生,從而得到高純度溴素。
優(yōu)選的,步驟1中,所述含溴廢水為溴化鎂廢水,所述含溴廢水中溴離子濃度為2000mg/L5000mg/L。
優(yōu)選的,步驟1中,所述菌液中紅平紅球菌和蠟狀樣芽孢桿菌的活菌數(shù)量比為(22.8):(11.5),所述菌液中活菌總數(shù)為1.1×1051.8×106個/mL。
進一步優(yōu)選的,所述紅平紅球菌的保藏號為ACCC10543。
進一步優(yōu)選的,所述蠟狀樣芽孢桿菌的保藏號為CICC10352。
優(yōu)選的,步驟1中,所述含溴廢水和菌液的體積比為1:(0.30.5)。
優(yōu)選的,步驟2中,所述萃取劑為三氯甲烷和丁醚的混合物。
優(yōu)選的,步驟2中,所述萃取劑為體積比1:(22.5)的三氯甲烷和丁醚的混合物。
優(yōu)選的,步驟2中,所述第一處理廢水和萃取劑的體積比為1:(0.60.9)。
優(yōu)選的,步驟3中,所述氧化劑為體積比(1.52):1的過氧化氫和次氯酸鹽水溶液的混合溶液,所述次氯酸鹽水溶液的濃度為9wt%10wt%。
進一步優(yōu)選的,所述次氯酸鹽水溶液為次氯酸鈉水溶液。
優(yōu)選的,步驟3中,所述水相和氧化劑的體積比為1:(1.82.2)。
優(yōu)選的,步驟3中,所述反應(yīng)的時間為6h8h。
采用本發(fā)明提供的從含溴廢水中提純溴素的方法,可對含溴廢水進行溴資源的高效回收,不僅能有效避免對環(huán)境的污染,而且得到的溴素純度高,可重新用于生產(chǎn);本發(fā)明提供的方法簡單,易于操作控制,適用于大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用。
(發(fā)明人:張權(quán);劉樂;張偉;王洪偉)