高铁酸钾的制备及其处理垃圾渗滤液的应用研究
缓释型高铁酸钾联合过氧化氢处理晚期垃圾渗滤液的试验研究

缓释型高铁酸钾联合过氧化氢处理晚期垃圾渗滤液的试验研究随着社会的高速发展,人民的物质生活条件大幅提高,生活垃圾总量也在快速增长。
目前对城市生活垃圾的主要处理方法是卫生填埋,但垃圾填埋后经过复杂的化学反应及外部降水等因素会产生大量有毒有害的垃圾渗滤液,垃圾渗滤液具有有水质成分复杂、水量变化大、污染物种类多且浓度高、难生化处理等特点,生化处理很难达到排放标准。
因此寻找一种高效、迅速的处理垃圾渗滤液的方法成为近几年的研究热点之一。
本文选用物理化学法与高级氧化法联用的方式对晚期垃圾渗滤液进行处理,研究高铁酸钾及类芬顿反应催化产生的羟基自由基对渗滤液的处理效果。
首先研究了单独使用高铁酸钾处理垃圾渗滤液的最佳条件和处理效果,进而又对高铁酸钾进行改良,配制出缓释型高铁酸钾,并研究了其对渗滤液中COD<sub>Cr</sub>、TP和NH<sub>3</sub>-N的去除效果。
最后研究了缓释型高铁酸钾与过氧化氢联用对渗滤液的去除效果,确定最佳质量比、时间、pH值等因素。
在高铁酸钾处理晚期垃圾渗滤液的试验中,经研究表明:pH值过高或过低都不利于高铁酸钾对渗滤液中有机污染物的降解,当温度从20℃增至60℃时,高铁酸钾对晚期垃圾渗滤的COD<sub>Cr</sub>、NH<sub>3</sub>-N和TP的去除率变化不大。
研究得到最佳试验条件:高铁酸钾与渗滤液COD<sub>Cr</sub>质量比为m(K<sub>2</sub>FeO<sub>4</sub>)/m(COD<sub>Cr</sub>)为4:3,pH=5,反应进行到20min时,渗滤液中COD<sub>Cr</sub>、TP和NH<sub>3</sub>-N的去除率可达53.8%、57.9%、40.1%,处理效果明显。
高铁酸钾水处理剂的制备及应用

高铁酸钾水处理剂的制备及应用高铁酸钾水处理剂是一种抗腐蚀剂,它可有效地抵抗腐蚀性气体、液体、固体物质和水污染物对金属腐蚀产生的腐蚀作用。
它的结构设计可以使腐蚀变得更易于控制,可以有效减少金属表面腐蚀、白锈形成以及镀层腐蚀等问题。
由于高铁酸钾水处理剂具有抗腐蚀性能优异、持久性强、使用寿命长等特点,因此在金属表面处理工作中得到了广泛的使用。
高铁酸钾水处理剂以氢氧化钾、聚乙二醇、硫酸铜、单宁磷酸盐和铝酸钙等为主要原料,通过反应将原料中表面活性剂、有机酸和氧化剂结合起来,从而产生一种有效的高铁酸钾水处理剂。
此类水处理剂特别适用于各种金属表面腐蚀、酸性污染、腐蚀环境条件下的防护,可有效抑制各种金属表面氧化产生铁锈。
在进行高铁酸钾水处理剂制备及应用时,应采取一定的安全措施,以防止人员被处理剂中的毒性成分危害。
其中包括使用专用的工作服,做好工作服的穿着检查;在处理过程中加强防护,尽可能避免粉尘进入呼吸道,并要进行定期的劳保检查;处理剂的活性剂有剧毒的特性,应注意卫生保护和防触摸。
除了上述安全措施外,还应采用防腐健康防污染的设备配合使用,以降低高铁酸钾水处理剂中各种有毒物质的产生。
主要包括蒸汽回收装置和真空系统,以及过滤、灰尘收集、油漆回收等设备。
另外,高铁酸钾水处理剂还可以添加一定量的脱脂剂,以有效分解润湿剂中的油污,限制污染物的扩散,保护金属表面被腐蚀的效果,使金属表面的结构稳定,保持良好的耐腐蚀性。
总之,高铁酸钾水处理剂是一种有效的防护材料,由于它固定在金属表面的抗腐蚀作用,可使金属表面的生锈减少,使其耐腐蚀性增强,可大大减少金属表面腐蚀造成的损害,从而延长金属表面的使用寿命。
同时,在进行制备高铁酸钾水处理剂并进行应用时,应注意安全防护以及设备和实践操作的合理,以期获得更好的防腐效果。
高铁酸钾制备过程中废碱液的回收利用
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高铁酸钾制备过程中废碱液的回收利用黄先锋;王世超;陈文明;刘标【摘要】在次氯酸盐氧化法制备高铁酸钾过程中对废碱液进行回收利用,探讨了废碱液的提纯方法和制备高铁酸钾的工艺参数.废碱液提纯的方法是先向废碱液中加入少许KOH,使溶液碱度保持在13.00 mol/L,然后将温度降至0 ℃,静置一段时间后过滤去除析出的KCl和KNO3杂质.高铁酸钾的最佳制备工艺条件是同时加入Fe(NO3)3·9H2O和KOH.经提纯的废碱液所制得的高铁酸钾的纯度和产率比未经提纯的废碱液明显提高,且经5次循环使用后,所制得高铁酸钾的纯度和产率依然可达60.74%和46.31%,实现了废碱液的循环利用.【期刊名称】《化工环保》【年(卷),期】2010(030)005【总页数】4页(P423-426)【关键词】废碱液;高铁酸钾;次氯酸盐氧化法;氢氧化钾;硝酸铁;综合利用【作者】黄先锋;王世超;陈文明;刘标【作者单位】福建师范大学,闽南科技学院,福建泉州362332;中华人民共和国肇庆海事局,广东肇庆526020;福建师范大学,闽南科技学院,福建泉州362332;福建师范大学,闽南科技学院,福建泉州362332【正文语种】中文【中图分类】X703高铁酸钾是 20世纪 70年代开发的一种非氯新型多功能水处理剂,它在酸性和碱性条件下均具有良好的氧化性和去污功效、优异的混凝助凝作用以及杀菌消毒和脱味除臭等功能[1,2]。
它的分解产物为 Fe3+,不会产生重金属污染[3]。
高铁酸钾在水处理方面显示出良好的应用前景,有望成为氯源杀菌剂的替代品。
但高铁酸钾的水溶液稳定性较差,制备方法复杂,操作条件苛刻,产品回收率低,目前仍未有理想的高铁酸钾商品水处理剂面市[4]。
目前制备高铁酸钾主要采用电解氧化法和次氯酸盐氧化法[5]。
电解氧化法由于电解过程中阳极易钝化,致使电流效率低,较适合小规模的生产装置;次氯酸盐氧化法工艺较为成熟,制备的高铁酸钾产率和纯度较高,具备工业化生产的条件,然而由于制备过程中使用大量的碱,且使用后的废碱液不能被有效地回收利用,导致碱液的大量浪费,同时也腐蚀设备并对环境造成污染。
用高铁酸盐去除垃圾渗滤液中COD和氨氮的研究

用高铁酸盐去除垃圾渗滤液中COD和氨氮的研究刘丽红,吴档兰,夏庆余,陈震摘要:研究了用高铁酸盐处理经SBR法处理后的垃圾渗滤液。
结果表明COD和氨氮去除的最佳pH值分别为5和9,随着高铁酸盐用量的增加,去除率先达到一个峰值后经历一个回落阶段,然后再继续上升,COD和氨氮的最大去除率分别为80%和73%。
关键词:高铁酸盐;垃圾渗滤液; COD;氨氮中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1005-8206(2005) 02-0016-03卫生填埋是处理垃圾的通用方法。
垃圾填埋后由于其发酵或降雨等原因而产生垃圾渗滤液。
据文献报道垃圾填埋场渗滤液中至少有63种有机污染物,其中包括致癌物、促癌物、致突物等,污染物浓度高,成分复杂,因此是一种难处理的有毒有害废水。
控制垃圾渗滤液的污染,可以加强填埋场的建设,或进行渗滤液回灌,从而加速垃圾的稳定化过程。
渗滤液循环回灌可以降低有机物浓度,同时渗滤液的量可通过喷洒蒸发而减少,缺点是氨氮和其它无机物的浓度没有降低。
垃圾渗滤液与城市污水的合并处理会使污泥负荷急剧增加,因此渗滤液所占总处理污水的比例必须很低,所以对渗滤液最好进行单独处理。
生物法处理垃圾渗滤液是最常用的一种方法,具体工艺有活性污泥法、稳定塘、生物转盘、厌氧固定膜生物反应器等。
生物法对垃圾渗滤液的处理一般不彻底,处理后COD和氨氮仍然较高,难以达到排放标准,因此还需要对其进行深度处理。
对垃圾渗滤液深度处理的物理化学方法有混凝沉淀、活性炭吸附、反渗透、化学氧化和催化氧化法。
另外,在生物处理之前,常有对氨的吹脱工艺。
用铝盐或铁盐做絮凝剂,COD的去除率可达50%,但此法会产生大量的污泥,且氨氮的去除率低。
活性炭吸附可以除去大量分子量在100~1 000的富里酸类物质,可去除COD 50%~60%,其缺点是活性炭容易堵塞而吸附效率急剧下降,再生困难,而且活性炭工艺费用较高。
反渗透法处理垃圾渗滤液效果很好,其缺点是对小分子量物质的截留效率不高,高浓度的有机或无机物沉降容易造成膜污染和结垢等问题,能耗也较高。
高铁酸钾滤液处理垃圾渗滤液
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高铁酸钾滤液处理垃圾渗滤液
弓晓峰;雷婷;武和胜;崔秀丽
【期刊名称】《水处理技术》
【年(卷),期】2008(34)6
【摘要】研究了高铁酸钾滤液的稳定性,并以垃圾渗滤液为处理水样,考察了高铁酸钾滤液对水样中NH4+-N、COD、BOD5的处理效果。
研究表明,100mL垃圾渗滤液中投加5mL浓度为21.45mmol/L的高铁酸钾滤液,对氨氮的去除率达到72%,COD去除率达到48%,BOD5去除率达到78%。
【总页数】3页(P37-39)
【关键词】高铁酸钾;滤液;稳定性;垃圾渗滤液
【作者】弓晓峰;雷婷;武和胜;崔秀丽
【作者单位】南昌大学环境科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】X703.1
【相关文献】
1.高铁酸钾氧化-沸石吸附联合处理垃圾渗滤液 [J], 肖瑜;章波;苏诚;彭雪妍;胡祎n;李中秋;周海妙
2.高铁酸钾氧化处理垃圾渗滤液实验研究 [J], 陈娟;周爽
3.高铁酸钾预处理垃圾渗滤液的试验研究 [J], 弓晓峰;武和胜;黄华星;张振辉
4.相转移催化剂存在下pH值对高铁酸钾处理垃圾渗滤液的影响 [J], 林也程;王相
智;王龙玉;刘晓凤;张恒;蓝惠霞
5.高铁酸钾深度处理垃圾渗滤液的试验研究 [J], 吴小倩;汪永辉;刘振鸿;高品因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
高铁酸钾氧化-沸石吸附联合处理垃圾渗滤液

的去 除率 最佳 达 到 6 . % 。但 是有 关 高铁 酸 钾 氧 酸钾 的用量 、p 02 H、反 应 时 间 3个 影 响 因素 进 行 考 化 一沸石 吸 附 处 理 垃 圾 渗 滤 液 的 文 献 报 道 较 少 。 察 ,测 定反 应液 中氨 氮 、C D O 的 浓度 ,并 分 别 计
作者 简介 :肖 瑜 (93 ) 17~ ,女 ,博 士 ,副教 授 ,研 究方 向 :固体废 物处 理 和环境 污染 控制 化学 ,x ou96 ouc i y02 @sh.i a m。 引文格 式 : 肖瑜 , 章波 , 苏诚 , 等.高 铁酸 钾氧 化 一沸石 吸附联 合处 理垃 圾渗 滤液 [ ] J .桂 林 理工 大 学学 报 ,21 ,3 ( ) 0 l l 1
试 剂 : I A R) g2 A. ,K H( R) K ( . ,H I( R) O A. ,
氧化剂 ,它 是一 种 “ 环境 友好 氧化 剂 ” ,具有 高 HC ( R) a H( . , 2 r 7 A. ,H S 4 1A. ,N O A R) K C2 ( R) 2O O 效 、无 毒 、无 害 等优 点 。而 沸 石 作 为一 种 比较 ( R) A 2O ( R) g O ( . ,硫 酸 亚 铁 A. , gS A. ,H S A R) 廉 价 的吸 附剂 一 直 用 于水 处 理 。 目前 国 内 一 些 学 氨 ( R) 邻 菲 哆啉 ( R) 酒 石 酸 钾 钠 ( R) A. , A. , A. , 者针 对 高铁 酸 钾 处 理 废 水 的应 用 进 行 了 一些 探 索 氯化 氨 ( R) 高铁 酸 钾 ( 学 纯 ) A. , 化 。
本文采用高铁 酸钾 氧化 一 石吸附处理垃圾渗滤 算 高铁 酸钾 滤液 对垃 圾 渗 滤 液 中氨 氮 、C D 沸 O 的去
高铁酸钾预处理垃圾渗滤液的试验研究
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[ 要 ]高 铁 酸钾 是 一 种新 型高 效 的 多功 能水 处 理 剂 , 垃圾 渗 滤 液 中 氨氮 浓 度 过高 会 降 低生 化 处 理 中微 生 物 的 摘 而 活性 . 需要 进 行 前处 理 去 除 一部 分 氨 氮 。作 者 通过 模 拟 实验 得 出 用 高 铁 酸钾 去除 废 水 中 氨 氮 , m( 在 高铁 酸 钾 )m( : 氨 氮 ) 4 1p 为 9时 , 理 效果 最 佳 , = :,H 处 而处 理效 果 受温 度 影 响不 大 。高 铁 酸钾 对 垃圾 渗 滤液 中 氨氮 去 除率 可 达 6 %。 0
[ 键 词 ]氨 氮 ; 关 高铁 酸钾 ;垃圾 渗 滤 液 [ 图 分 类号 ] 7 31 [ 中 X0. 文献 标 识 码 ]A [ 章 编 号 ]1 0 —8 9 2 0 ) 8 0 8 4 文 0 5 2 X( 0 7 0 —0 4 —0
Re e r h o o a s u f ra e p e r a i g t e l n f le c a e s a c n p t s im e r t r te t h d i l a h t n a l
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第2 7卷 第 8期 20 0 7年 8月
工 业水 处理
I du tilW a e e t n n sra trTr a me t
Vo .7 No8 1 . 2
Aug , 0 .2 07
高铁酸钾预处理垃圾渗滤液的试验研究
弓晓 峰 ,武 和 胜 ,黄 华 星 ,张 振 辉
2 T eO A, a c agU i ri , ac ag3 0 4 ,hn ) . h S N nh n es y N nh 3 0 7 C ia n v t n
化学氧化法制备高铁酸钾及其处理有机废水的研究的开题报告

化学氧化法制备高铁酸钾及其处理有机废水的研究的开题报告一、研究背景和意义高铁酸钾是一种重要的氧化剂,广泛应用于化学、冶金、医药、印染等领域。
在有机废水处理方面,高铁酸钾因其高效、无二次污染等优点而备受青睐。
目前,高铁酸钾的制备方法多种多样,但大多数方法存在生产成本高、操作复杂、废水处理难度大等问题,因此,寻求一种经济高效、环保的高铁酸钾制备方法具有重要的理论和实际意义。
二、研究目的和内容本研究旨在采用化学氧化法制备高铁酸钾,并研究其对有机废水的处理效果。
具体内容包括:1.优选高铁酸钾的合成方法,探究合成条件对合成效果的影响;2.对所制备的高铁酸钾进行表征,分析其理化性质;3.研究高铁酸钾对不同种类、不同浓度的有机废水的处理效果;4.分析高铁酸钾处理有机废水的机理,探究其作用机理。
三、研究方法和技术路线本研究主要采用实验室合成和化学分析等方法,具体流程如下:1.原料准备:选用高纯度的氯化钾、氯酸钠等原料;2.化学氧化法制备高铁酸钾:将氯化钾和氯酸钠按一定比例混合,加入一定量的硝酸,在一定条件下进行氧化反应,得到高铁酸钾;3.对高铁酸钾进行表征:采用XRD、SEM、FTIR等手段对所合成的高铁酸钾进行表征,确定其物理、化学性质;4.高铁酸钾处理有机废水:将不同种类、不同浓度的有机废水加入高铁酸钾溶液中,采用透析、紫外分光光度法等分析方法,研究高铁酸钾对有机废水的去除率;5.分析高铁酸钾处理有机废水的机理:采用HPLC、GC-MS等方法对处理前后的有机废水进行分析,探究高铁酸钾的作用机理;6.结果分析:对实验结果进行统计分析和综合分析,揭示高铁酸钾处理有机废水的特点和机理。
四、预期成果和意义分析本研究主要预期成果如下:1.建立一种化学氧化法制备高铁酸钾的方法,该方法在生产成本、操作方便性等方面具有优势;2.研究高铁酸钾对不同种类、不同浓度的有机废水的处理效果,提供有机废水处理的新思路和新方法;3.探究高铁酸钾处理有机废水的机理,为高铁酸钾在有机废水处理领域的进一步发展提供理论依据;4.本研究的成果将丰富高铁酸钾的应用领域,有助于推动有机废水的处理和环保事业的发展。
高铁酸钾氧化-沸石吸附联合处理垃圾渗滤液
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高铁酸钾氧化-沸石吸附联合处理垃圾渗滤液肖瑜;章波;苏诚;彭雪妍;胡祎n;李中秋;周海妙【摘要】采用高铁酸钾氧化-沸石吸附联合处理工艺处理垃圾填埋场新鲜渗滤液,筛选了氧化和吸附工段最佳的运行方式和参数:氧化阶段,高铁酸钾的用量为12 g,反应时间为195min,pH为10;吸附阶段,pH值为7,沸石投加量为100g/L,吸附时间为7 h.试验结果表明:最佳氧化条件下,高铁酸钾对CODcr去除率达到80%,对氨氮去除率达到95%;氧化处理出水经沸石吸附处理后,CODcr去除率达到98%,对氨氮的去除率则在99%,处理后的垃圾渗滤液达到了CODcr和氨氮的排放标准(GB 16889-2008).%The landfill leachate is sequentially treated by Potassium Ferrate oxidation and mullock adsorption.The best methods and parameters of operation in the oxidation and adsorption sections are screened: Oxidation stage, the dosage of potassium ferrate 12 g, when reaction time is 195 minutes, pH = 10; adsorption stage, pH =7, zeolite dosage of 100 g/L, adsorption time 7 h. Experimental results show that under the best oxidation conditions, the CODCr removal by Potassium Ferrate oxidation reaches about 80% while the ammonia nitrogen removal reaches more than 90%. In further treatment was continued by mullock, the CODcr removal by adsorption reaches above 98%, while the ammonia nitrogen removal reache 99%. In the Oxidation and adsorption process, both leachate CODcr and ammonia nitrogen are up to the emission standard (GB 16889-2008).【期刊名称】《桂林理工大学学报》【年(卷),期】2011(031)001【总页数】5页(P123-127)【关键词】垃圾渗滤液;高铁酸钾;沸石【作者】肖瑜;章波;苏诚;彭雪妍;胡祎n;李中秋;周海妙【作者单位】桂林理工大学广西环境工程与保护评价重点实验室,广西桂林541004;桂林理工大学广西环境工程与保护评价重点实验室,广西桂林541004;桂林理工大学广西环境工程与保护评价重点实验室,广西桂林541004;桂林理工大学广西环境工程与保护评价重点实验室,广西桂林541004;桂林理工大学广西环境工程与保护评价重点实验室,广西桂林541004;桂林理工大学广西环境工程与保护评价重点实验室,广西桂林541004;桂林理工大学广西环境工程与保护评价重点实验室,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】X703.1高铁酸钾(K2FeO4)是20世纪70年代以来开发的新型水处理剂,具有良好的氧化除污功效、优良的混凝和助凝作用、优良的杀菌消毒作用及高效的脱味除臭功能等多种特性[1],是一种集氧化、絮凝作用为一体的优良水处理化学药剂[2]。
电解合成高铁酸盐及强化氧化垃圾渗滤液的开题报告

电解合成高铁酸盐及强化氧化垃圾渗滤液的开题报告一、研究背景近年来,生活垃圾逐渐成为环境污染的一个重要来源。
生活垃圾渗滤液中含有大量的有机物和氮、磷等营养元素,如果未经处理直接排放,会对周围的水体和土壤造成污染。
因此,寻找一种有效的垃圾渗滤液处理技术,变废为宝,对环境保护和资源利用都具有重要的意义。
传统的垃圾渗滤液处理方法主要包括生化法、物理法和化学法等。
生化法对渗滤液中的有机物进行厌氧/好氧处理,使其转化为无害物质,但处理时间长,成本高。
物理法主要使用滤池等物理过滤方法,但处理效果并不明显。
因此,需要寻找一种新的、高效的垃圾渗滤液处理方法。
高铁酸盐具有较强的氧化还原作用,能够有效地将有机物、重金属离子等物质氧化分解,是一种非常有潜力的处理垃圾渗滤液的方法。
将电解法与高铁酸盐结合,可以制备出高效的氧化剂,而且具有操作简便、处理速度快等优点。
因此,电解合成高铁酸盐并用于强化氧化垃圾渗滤液处理是一个有前途的研究方向。
二、研究内容本次研究的主要内容包括以下几个方面:1.制备高铁酸盐:通过电解合成法在合适条件下制备出高铁酸盐,并检测其物理化学性质,确定其适用于垃圾渗滤液处理。
2.垃圾渗滤液处理:将制备好的高铁酸盐应用于强化氧化处理垃圾渗滤液,通过实验研究得到处理效果,并进行处理剂的优化选择。
3.影响因素研究:对影响垃圾渗滤液处理效果的因素进行实验考察,并进行数据分析,得到影响因素的相关规律。
4.机理探讨:通过实验研究探讨高铁酸盐对垃圾渗滤液的处理机理,以及氧化反应产物的组成和特征。
三、研究意义本次研究的意义主要体现在以下几个方面:1.实现垃圾渗滤液的有效处理,达到减少污染、环境保护的目的。
2.开发出一种高效、经济的垃圾渗滤液处理技术,能够在实际生产中推广应用。
3.加深对高铁酸盐及其氧化反应机制的了解,为其今后在其他领域的应用提供技术基础。
4.提高电解技术在环境污染治理领域的应用水平,推动环境保护事业健康发展。
高铁酸钾制备及生活污水处理的研究
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高铁酸钾制备及生活污水处理的研究次氯酸盐氧化法稳定合成高纯度的高铁酸钾(K2FeO4),并将其应用于处理生活污水。
试验结果表明,在优化合成工艺条件下,可以得到纯度达99%以上的高铁酸钾。
高铁酸钾对生活污水中COD、浊度和氨氮等去除效果明显。
投加一定量的高铁酸钾可以使该水体达到再生水水质的国家标准,实现水资源循环利用。
传统的水处理剂如聚合氯化铝、氯气等都会对水体形成二次污染,为弥补以上不足,近年来开发出一种新型、高效、多功能的水处理剂高铁酸钾(K2FeO4),它集氧化、消毒、吸附、絮凝、助凝、杀菌和去污为一体,而且安全性有可靠保证[1-2]。
但高铁酸钾中Fe呈正6价,在溶液中稳定性不好,自身热稳定性差,再加上制备方法复杂、操作困难,因此,目前还未有理想的商品高铁酸钾面市[3]。
本文研究了高纯度高铁酸钾的稳定合成条件,对自制的高铁酸钾产品进行定性定量的分析,以重庆大学某处生活污水为研究对象,实测高铁酸钾对水体中污染指标COD、浊度和氨氮的去除情况,从而提出了处理校园生活污水的一种新方法。
1试验部分1.1高铁酸钾的制备NaClO溶液中依次加入NaOH、Fe(NO3)·39H2O和少量复合稳定剂,用磁力搅拌器搅拌至溶液呈深紫红色,再加入固体NaOH至饱和。
将反应液放料、离心,用真空泵抽滤。
取滤液,再投加饱和KOH溶液,保持溶液20℃,并持续搅拌15min,抽滤。
滤渣经后处理,包括重结晶、有机物洗涤纯化和真空干燥后得到固体高铁酸钾产品。
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1.2高铁酸钾的定性定量分析将上述产品用NicoletIR-550Ⅱ型红外光谱仪测试,其图谱与文献[4]中高铁酸钾的标准图谱基本一致,证明其为K2FeO4。
产品用亚铬酸盐氧化还原滴定法测其纯度为99.1%。
1.3高铁酸钾水处理效果取重庆大学某处生活污水(pH=7.48,COD=136.1mg/L,浊度=16.5NTU,氨氮=33.7mg/L)100mL,加一定量自制的高铁酸钾,在室温下用六联定时搅拌器进行烧杯搅拌,首先以300r/min的转速快搅1min,然后以50r/min的转速慢搅15min,此时紫色褪去。
高铁酸盐原液在城市污水处理中的应用 (改)

上海大学
李金升
目 录
引 言 实验部分 结果讨论 结 论
化学强化一 级处理法
城市生活污水应以低投资获得较好的环境效益,因此 一般采用CEPT法。高铁酸钾用于净水制备中 但在制备过 程中有诸多问题,不能实行工业化生产。本文将次氯酸氧 化制得的高铁酸盐原液直接用于城市生活污水处理,结果 取得满意的效果,故以下做出讨论
制备工艺复杂 操作条件苛刻 产品回收率低 易造成二次污 染
实验仪器及试剂:
仪器:六联同步自动升降搅拌机(JJ-4A) 电子天平 恒温水箱等 试剂:次氯酸钠 氢氧化钠
氢氧化铁
硝酸铁
实验 方法
分析 方法
高铁酸盐 的制备
高铁酸盐 的使用
原水500ml 加入六
COD采用重铬酸钾
法;氨氮采用纳氏 试剂光度法;总磷 采用钼坘钪分光光 度法;细菌总数采 用菌落计数法; SS 采用重量法
作用下,磷有较好PH的影响
PH对杀菌效果的影响如表3,原水细菌总数为
1.28×104个/mL
(2)高铁酸盐投加量的影响
高铁酸盐原液的投加量对杀菌效果的影响结果见表4, 原细菌总数为1.42×104个/mL
(3)接触时间对杀菌效果的影响
接触时间对杀菌效果的影响见表5,原水细菌总数为 1.51×104个/mL.
在饱和NaclO的浓 Naclo:Fe(NO3)3=1.6: 1逐渐加入Fe(NO3)3, 温度在35°后加入饱
使用时将高铁酸盐 原液配制成一定的
联搅拌机快速搅伴
(200r/min) 用高铁酸盐调节PH 值 慢搅(60r/min)
浓度,并控制pH
在9-10,现配现用
和的KOH,反应5min,
高铁酸钾的制备及应用领域

3 应用简介
高铁 酸钾 由于其 强 氧化性 、无毒性 ,在环境 保
护、 有 机合成 、 化学 电源 等领域 有广泛 的应 用前 景 。
3 . 1 水 处 理
高 铁酸钾 氧化 性强 于高锰 酸钾 、 重铬 酸钾 , 且 作
摘
要: 介 绍 了高铁 酸钾 的性能 、 制备 方 法及 开发 前 景 。
关键 词 : 高铁 酸钾 ; 次氯 酸 盐氧化 ; 应用
中图 分类 号 : T Q 1 3 8 . 1
文 献标 识码 : B
文章 编号 : 1 0 0 9 - 1 7 8 5 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 0 4 5 — 0 2
i n t r o d u c e d . Ke y wo r d s : p o t a s s i u m f e r r a t e ; h y p o c h l o r i t e s lt a o x i d a t i o n : u t i l i z a t i o n
Po t a s s i u m f e r r a t e p r e p a r a t i o n a n d a p p l i c a t i o n s
WA NG Y o g u n
( C h e n g d u C h e mi c a l C o . , L t d . , C h e n g d u 6 1 1 4 3 0 , C h i n a )
第 1期
2 0 1 3年 1月
中 国氯碱
C h i n a C h l o r — . Al k li a
高铁酸盐深度处理垃圾渗滤液

高铁酸盐深度处理垃圾渗滤液
高铁酸盐深度处理垃圾渗滤液
研究了电解法制备的高铁酸盐对SBR法处理后垃圾渗滤液的深度处理,结果表明pH对COD和氨氮的去除有显著影响,当pH分别为5和9时,COD和氨氮分别具有最佳去除效果.随着高铁酸盐用量的增加,去除率先达到一个峰值后经历一个回落阶段,然后再继续上升,COD和氨氮的最大去除率分别为80%和73%.
作者:夏庆余孔健健郑曦陈震Xia Qing-yu Kong Jian-jian ZHENG Xi Chen Zhen 作者单位:福建师范大学化学与材料学院,福建,福州,350007 刊名:水处理技术ISTIC PKU 英文刊名:TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT 年,卷(期):2005 31(7) 分类号:X703.1 关键词:高铁酸盐垃圾渗滤液 COD 氨氮。
绿色水处理剂高铁酸钾制备研究进展
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绿色水处理剂高铁酸钾制备研究进展摘要:高铁酸钾(K2FeO4)以其独特的同时具有氧化、降解、絮凝、灭菌、消毒、除臭等多种处理作用于一体,且较传统的水处理试剂如高锰酸钾、臭氧、氯气等氧化剂的氧化性能都要强,因此作为日益受到人们重视的一种新型的高效、绿色的水处理试剂,展现出非常广阔的应用空间和前景。
本文基于绿色水处理剂高铁酸钾制备研究进展展开论述。
关键词:绿色水处理剂;高铁酸钾;制备研究进展引言现有运行中的城市污水处理厂能有效地处理生活污水和复杂的工业废水,对构建城市经济、环境友好、资源节约社会具有十分重要的作用。
随着国家水环境保护要求的提高和污水处理技术的发展,污水处理厂的水质要求也不断提高,城市污水需要深度处理,但随着水质的复杂变化,进水的严格预处理是后续常规处理和深度处理的前提和保证,可以有效地去除污水中各种不同性质的杂质。
在城市污水中,有机污染物是主要处理对象,但溶解有机物(DOM)占全部有机物的百分之30至40。
1高铁酸钾预处理降解污水中有机物的特性高铁酸钾氧化能力好,对污水中有机物的去除效果高。
高铁酸钾添加、反应时间和反应pH对有机物去除的影响。
高铁酸钾的添加有助于有机物的分解,添加质量浓度增加到50mg/L后,鳕鱼的分解没有进一步的变化;随着反应时间的增加,鳕鱼有快速减少的过程,20min后鳕鱼的减少趋于平缓;酸性条件下高铁酸钾对有机物的降解效果更好。
荧光分析表明,高铁酸钾对去除水中酪氨酸和富勒酸等有机物有更好的效果。
实验结果表明,将高铁酸钾应用于水处理工艺的预处理装置,可以提高整个处理工艺中cod的去除率。
后续实验研究进一步将高铁酸盐应用于废水预处理过程,研究重金属、磷等其他污染物的预处理效果,综合分析高铁酸盐的预处理效果,为进一步实际应用提供参考。
2次氯酸盐氧化法次氯酸盐氧化,也称为湿法工艺,目前制备高铁酸钾是更成熟、更容易实施的方法,因此成为高铁酸钾制造中最常用的方法。
该方法主要以次氯酸盐和铁盐为原料,在碱性条件下先生成Na2FeO4,然后与KOH反应,转换为K2FeO4。
制备高铁酸钾实验报告
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一、实验目的1. 了解高铁酸钾的制备方法及其原理。
2. 掌握高铁酸钾的制备过程和实验操作技巧。
3. 分析实验结果,探讨影响高铁酸钾制备的因素。
二、实验原理高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,具有消毒、净水、除臭等功能。
其制备方法主要有次氯酸盐氧化法、电解法、高温氧化法等。
本实验采用次氯酸盐氧化法,通过将Fe3+氧化成FeO42-,再与KOH反应生成K2FeO4。
反应方程式如下:3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH → 2Na2FeO4 + 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2ONa2FeO4 + 2KOH → K2FeO4 + 2NaOH三、实验材料与仪器1. 实验材料:Fe(NO3)3、NaClO、KOH、蒸馏水、NaNO3、NaCl、苯、95%乙醇、乙醚等。
2. 实验仪器:烧杯、电子天平、磁力搅拌器、电热套、抽滤装置、烘箱、分光光度计等。
四、实验步骤1. 准备溶液:称取一定量的Fe(NO3)3,溶解于蒸馏水中,配制成一定浓度的Fe(NO3)3溶液。
称取一定量的NaClO,溶解于蒸馏水中,配制成一定浓度的NaClO 溶液。
称取一定量的KOH,溶解于蒸馏水中,配制成一定浓度的KOH溶液。
2. 混合溶液:将Fe(NO3)3溶液和NaClO溶液混合,在磁力搅拌下反应。
控制反应时间为30分钟。
3. 加热煮沸:将混合溶液煮沸,使反应充分进行。
煮沸过程中,注意观察溶液颜色变化。
4. 调节pH值:将混合溶液的pH值调节至10左右。
5. 加入KOH溶液:向混合溶液中加入KOH溶液,使FeO42-与K+反应生成K2FeO4。
控制KOH溶液的加入量,使溶液中的K2FeO4浓度达到最大。
6. 抽滤:将溶液抽滤,得到K2FeO4沉淀。
7. 洗涤:用蒸馏水洗涤沉淀,去除杂质。
8. 干燥:将沉淀置于烘箱中干燥,得到高铁酸钾产品。
9. 测定:采用分光光度法测定高铁酸钾产品的纯度和浓度。
五、实验结果与分析1. 纯度:实验制备的高铁酸钾产品纯度为95.4%。
电解法制备高铁酸钾合成研究报告方案

电解法制备高铁酸钾的合成研究摘要高铁酸钾具有很强的氧化性、选择性以及环境友好特性。
人们发现高铁酸钾可以作为一种高效、无毒的环境友好型多功能水处理剂;高铁酸钾具有很好的选择性,还可用于有机合成;此外,高铁酸钾还可以用作高能的“超铁”电池的电极材料。
因此,高铁酸钾在以上几个领域具有很好的应用前景。
但是高铁酸钾的稳定性差,制备和提纯工艺复杂,合成条件苛刻;至今尚未得到公认的成熟的生产工艺。
本文主要研究直接电解法制备高铁酸钾。
研究电解法制备高铁酸钾的最佳工艺条件,研究电解质溶液的浓度、温度、电流密度、电解时间等工艺参数对高铁酸钾的产量的影响。
提高NaOH的浓度可以增加高铁酸钾的产量,当浓度增加到16mol/L时,产量会下降。
升高温度对高铁酸钾产量的提高非常显著,随温度升高在30℃出现高铁酸钾产量最大值,随后产量急剧下降。
同样电流密度、电解时间对高铁酸钾产量的影响都是先增大再减小,中间存在一个最大值,分别为53mA/cm2,6h。
实验表明:根据对单因素实验数据进行正交实验处理得出64.2mA/cm2,14mol/LNaOH,30℃,6h为最佳的工艺参数。
关键词:固体高铁酸钾;电解合成;电流密度Study on ElectrochemicalProcess PreparationofPotassium Ferrate<VI)AbstractThe iron(VI> derivation, potassium ferrate(VI>(Fe(VI>> has properties such as oxidizing power,selectivity, and a non-toxic by-product Fe(III>,that make potassium ferrate(VI> an environmentally friendly oxidant for several applications. Potassium ferrate has been considered for years to treat with natural waters and wastewaters, because of itsenvironmental friendly properties and its high efficiency. Fe(VI> is also a selective oxidant for a large number of organic compounds with Fe(III> as a by-product.Fe(VI>therefore has a role in greener technology for organic synthesis.Moreover,Ferrate has also been recently used in a new class of “super-iron”batteries,referred to as super-iron batteries, there use the Fe(VI>/Fe(III> system as anode material.In this paper we reported an electrochemical method generation of ferrate.Study prepared by electrolysis of potassium ferrate optimum conditions to study the concentration of electrolyte solution, temperature, current density, electrolysis time of processing parameters on the production of potassium ferrate impact. NaOH to raise theconcentration of potassium can increase the output of the high-speed railway, when the increased concentration of 16mol / L, the output willbe dropped. Elevated temperature on the production of potassium ferrate was significantly improved, with the temperature at 30 ℃Ferrate high production value, followed by sharp decline in production. The same current density, electrolysis time on the high yield of Ferrate arefurther reduced to increase the middle there is a maximum, respectively 53mA/cm2, 6h.Experiments showthat, single factor experiment based on orthogonal experimental processing data obtained 64.2mA/cm2, 14mol/LNaOH, 30 ℃, 6h the technical parameters for the bestKeywords:Potassium ferrate(VI>;Electrochemical Method;current density目录摘要IAbstractII前言1第1章绪论31.1 高铁酸钾的基本性质31.1.1 高铁酸钾的结构31.1.2 高铁酸钾的电化学性质31.1.3 高铁酸钾的稳定性41.2 高铁酸钾的分析方法51.3 高铁酸钾的应用51.3.1 高铁酸钾在水处理中的应用51.3.2 高铁酸钾在有机氧化合成中的应用6 1.3.3 作为碱性电池的正极活性物质71.3.4 在其他方面的应用71.4高铁酸钾的制法71.4.1 熔融法71.4.2 次氯酸盐氧化法81.4.3 电解法91.5 本文的研究内容12第2章实验部分142.1 主要实验仪器与药品142.2 电解制备高铁酸钾152.2.1 电解装置示意图152.2.2 电解过程162.2.3 结晶172.2.4 k2FeO4的纯度分析182.2.5 高铁酸钾的稳定性研究18第3章结果与讨论203.1 电解制备高铁酸钾工艺研究203.1.1 电解液种类与浓度对电流效率的影响203.1.2 电解温度对电流效率的影响213.1.3 阳极电流密度对固体K2FeO4生成的影响23 3.1.4 电解时间对高铁酸钾产量的影响253.2 正交实验263.2.1 正交实验设计263.2.2 直观分析273.2.3 实验结论29第4章结论与展望304.1 结论304.2 展望30参考文献32致谢34前言自从1702年德国化学和物理学家Georg Stahl首次发现高铁酸钾,直至1841年,Ferry就首次合成了高铁酸钾,在其后的一百多年,因为它在水中和潮湿的空气中极不稳定,一直未引起人们的重视。
高铁酸钾的制备及滤液回收
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高铁酸钾的制备及滤液的回收利用段东斑(武汉大学化学与分子科学学院湖北武汉430072)摘要:以硝酸铁,次氯酸钠溶液为主要原料,采用次氯酸盐氧化法制备高铁酸钾。
实验中使用了单碱法和双碱法制备高铁酸钾,比较了这两种方法的差异和优劣。
结果表明,单碱法制备高铁酸钾操作简单,原料单一,产品的产率和纯度较高,适用于工业生产。
通过向滤液中加入硝酸钡,可以回收滤液中的高铁酸根离子,提高了利用率。
关键词:高铁酸钾的制备;次氯酸盐氧化法;回收利用引言:高铁酸钾是一种新型多功能水处理剂。
它是一种比高锰酸钾、臭氧和氯气的氧化能力还强的氧化剂,适用pH值范围广,可以去除有机和无机污染物,尤其对难降解的有机物具有特殊的功效。
它的还原产物铁(Ⅲ)还具有较好的吸附和絮凝效果,在饮用水的深度处理方面具有高效、无毒副作用等优越性。
[1]总之,高铁酸钾是一种集氧化、吸附、絮凝、助凝、杀菌、除臭为一体的新型高效多功能绿色水处理剂,具有很好的应用前景。
然而,由于其在制备、储存和应用过程中还存在产品稳定性较差、制备方法复杂等问题,目前实验大规模工业化生产有一定困难。
针对这种情况,本文对操作简单,易于实现的次氯酸盐氧化法进行探究,比较单碱法和双碱法的优劣,并探讨了滤液的回收利用,为实现工业化生产提供帮助。
实验部分1.试剂及仪器1.1实验药品九水合硝酸钙(AR,武汉申试化工);氢氧化钠(AR,武汉申试化工);氢氧化钾(AR,武汉申试化工);次氯酸钠水溶液(安替福民,有效氯含量>5%);硝酸钡(AR,武汉申试化工);乙醚(AR,武汉申试化工)1.2实验仪器烧杯,磁子,G4砂芯漏斗,离心管,离心机,烘箱,电子天平。
2.高铁酸钾的制备2.1双碱法①除盐取NaClO (有效氯 >5%)18mL ,置于冰水浴中。
在不断搅拌下分批加入12g 粒状NaOH ,氢氧化钠溶解后有大量NaCl 固体析出。
用沙芯漏斗滤去NaCl 和多余的NaOH ,得到浅黄色粘稠状液体,即为氢氧化钠饱和的次氯酸钠溶液。
高铁酸钾对垃圾渗滤液的处理效果分析
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高铁酸钾对垃圾渗滤液的处理效果分析
2020年4月24日
现如今,垃圾如何彻底处理是全社会共同关注的话题,而如果垃圾长时间堆放由于腐烂或者雨水的腐蚀,很可能会产生垃圾渗滤液,而高铁酸钾是一种具有消毒作用的新型非氯高效消毒剂,可以有效处理垃圾渗滤液,今天就带大家看看高铁酸钾对垃圾渗滤液的处理效果有何不同吧。
1、高铁酸钾预处理危废填埋场渗滤液COD的最佳条件为:高铁酸钾与COD的初始质量浓度比为0.5、渗滤液初始pH值4.00、反应温度300C、反应时间40min,此时COD去除率达71.51%o
2、高铁酸钾对危废填埋场和垃圾焚烧厂的垃圾渗滤液中各污染因子均具有良好的去除效果,原因是高铁酸钾自身的氧化作用以及其还原产物Fe3+形成Fe(OH)3的絮凝沉降作用。
3、危废填埋场渗滤液经高铁酸钾预处理后可以直接进入后续生化处理系统;垃圾焚烧厂渗滤液预处理后其COD为2861.0mg,超过本工程的污水处理负荷能力(COD<1500mg/L),经二次预处理也可进入生化处理系统。
4、目前自制高铁酸钾的成本较高,其预处理垃圾渗滤液的费用也不比传统化学处理法低,但高铁酸钾作为一种集氧化、吸附、絮凝为一体的新型高效绿色多功能水处理剂,是未来水处理的发展方向。
以上就是关于高铁酸钾对垃圾渗滤液的处理效果有何不同的全部介绍了,希望对您有帮助。
垃圾渗滤液的处理方法在现阶段仍不完善,需要我们继续探索。
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图3-8不同碱液浓度条件下,高铁酸钾溶液吸光度随时间变化规律
Fi93-8Effectofalkalini锣ollthe曲讲慨m∞ofpotassiumfenatc《V1)
图3’9不同碱液浓度条件下,高铁酸钾降解率随时间变化规律
dc胁mpositionofpotassiumfem瞻(VD
Fi吕3-9Effectofalkalinityoilthe
结合图3_8和3—9可知,在制备条件相同的情况下,碱液浓度的提高不仅有利于得到高浓度的高铁酸钾溶液,同时也有利于提高高铁酸钾的稳定性。
从图3啕中可以知道,当溶液中无过量KOH存在时,30min后高铁酸钾分解率超过45%,4h后分解约70%;当碱液浓度为3MKOH时,30min后高铁酸钾分解约25%,4h后分解约45%;当碱液浓度为6MKOH和11MKOH时,30win后高铁酸钾分解约lO%,4h后分解约20~25%;由此可见,在任何浓度碱液中,高铁酸钾30rain内的分解率占总分解率的一半或者更多。
Wro打skaik为…删Fe旷离子间的碰撞产生了活化态的FeOOH,活化态的FeOOH分解产生的电子还原了FeOF,从而导致FeO。
’分解。
分解机理如下:
高铁酸钾的制备及其处理垃圾渗漳液的应用研究
图3-lOln(Ao/At)~t曲线
Fi参3-10in(Ao/At)~t
图3-11在初始阶段,高铁酸钾分解的拟合真线
Fi辱3-11FittedlineofK2Fe04decomposition砒thejll赫alstage从图3-10中可以看出,在不同碱度条件下,初始阶段(1.5小时内)高铁酸钾的分解反应近似一级反应,当高铁酸钾浓度降低后,溶液浓度基本不随时间改变。
一级反应的公式为:
In(Co/ct)一Kt(3—3)通过对分解初始阶段数据的拟合,可以得到高铁酸钾溶液在各碱性溶液中的K值和R2值,如表3—5所示。
一而铁膨钾的制蔷段Ji她例埽圾绔膪欲的M用州兜
4.2.3高铁酸钾溶液浓度跟踪分析
本次实验采用直接分光光度法对高铁酸钾合成过程和高铁酸钾原液降解过程进行跟踪分析。
4,2.3.1实验原理
高铁酸根呈特征紫色,在505nm处有强吸收峰”‘”3。
通过比色法测定高铁酸钾溶液在505nm处的吸光度,测定高铁酸钾溶液浓度。
4.2.3。
2实验仪器和试剂
实验仪器:离心机,TUl800紫外可见分光光度计。
4.2.3.3实验步骤
①从高铁酸钾合成反应器内移取反应液10ml于离心管中,快速离心数分钟,得上清液。
②准确移取上清液0.2ml于50m1比色管中,加蒸馏水稀释至刻度。
③在505nm处,以水作参比,测溶液吸光度。
图4.,分光光度法的标准曲线及与滴定法测量值的比较Fig.4-3Thecomparationofmeasurementbytitrationmethodandspectrophotometcymethod
图4-3为分光光度法测定高铁酸钾溶液浓度的标准曲线及与铬酸盐滴定法测量值的比较。
从图中可以看出吸光度和溶液浓度的变化趋势是一致的,即溶液浓度增大吸光度增大,但是两种方法的测量值存在较大的差距。
以滴定法为基准,在低浓度点,分光光度法比滴定法低约14.2%;在高浓度点,分光光度法比滴定法高约8.3%。
分析原因可能是:①次氯酸钾的影响,因为在高铁酸钾溶液中存在着未参加合成反应的次氯酸钟,次氯酸钾具有氧化性,在酸性条件下可将过量的Cr(III)氧化成cr(VI),从而对氧化还原滴定法产生干扰,使测量结果偏高。
⑦
一岛铁酸钾的制蔷地J}处埋婶圾渗瘴艘的p用州’0
图4—4高铁酸钾晶体的SEM图谱
Fig.4·6Photosofscanningelectronmicroscopy(SEM)ofthecrystalsofK2Fe04由图4—6可以看出,粒径粗大而品形完整的高铁酸钾晶体的外形里长而种的板条状这与其属13--K。
SO。
型于交晶系的晶胞相一致。
同时SEM图片也显示,心11^体C轴方向上有一个V型生长面。
4.3本章小结
(1)本章研究结果证实采用直接次氯酸薷氧化法合成的产品为高铁酸钾,、jb化学式为K。
FeO。
(2)由于次氯酸钾和氢氧化铁的影响,采用滴定法和分光光度法测定高议舰钾母液浓度存在一定偏差。
(3)解释样品IR图谱中的特征峰,其中在810cm“处的强吸收峰,证明样,"J1有高铁酸钾存在。
(4)该样品的XRD图谱显示,样品主要衍射峰的位胃与标准图谱基本一致,说明该样品中含有K:Feq晶体。
由于样品纯度偏低及发育程度上的差异,样品的f汀射强度远远低于标准图谱。
(5)SEM照片给出了样品颗粒的形貌特征,高铁酸钾颗粒的形貌特征为长而薄的板条性,并在C轴方向上有一个V型生长面。