锌降解水中亚硝基二甲胺的方法 【技术领域】
本发明涉及一种水处理方法。
背景技术
亚硝基二甲胺(NDMA)是最简单的双烷基亚硝胺，具有较高的水溶性，是亲水性物质，亨利定律常数较低，自然挥发和气提不能有效去除NDMA，因为亚硝基二甲胺辛醇比的log值为-0.57，不易被生物富集和颗粒吸附而易通过土壤和沉积物进入地下水体，因此活性炭或其他疏水类吸附材料也不能有效地吸附NDMA。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是为了解决现有方法不能有效去除亚硝基二甲胺的问题，提供了一种锌降解水中亚硝基二甲胺的方法。
本发明锌降解水中亚硝基二甲胺的方法如下：向pH值为7.0、亚硝基二甲胺初始浓度为100μg·L-1～3.7mg·L-1的水中投加锌粉，然后在温度为20℃的条件下以200r·min-1的转速避光搅拌，其中锌粉的投加量为10g·L-1～20g·L-1，避光搅拌时间为10h～14h。
本发明所采用的金属锌来源广泛，廉价易得，并且本发明方法采用锌对亚硝基二甲胺的去除率可达到98％。
【附图说明】
图1是具体实施方式一中不同投加量的锌粉降解亚硝基二甲胺的曲线对比图，图中代表投加量为2.5g·L-1的锌粉降解亚硝基二甲胺的曲线，代表投加量为5.0g·L-1的锌粉降解亚硝基二甲胺的曲线，代表投加量为10.0g·L-1的锌粉降解亚硝基二甲胺的曲线，代表投加量为20.0g·L-1的锌粉降解亚硝基二甲胺的曲线；图2是具体实施方式十四中不同金属降解亚硝基二甲胺的曲线对比图，图中代表铁粉降解亚硝基二甲胺的曲线，代表铝粉降解亚硝基二甲胺的曲线，代表铁粉和铜粉的混合物降解亚硝基二甲胺的曲线，代表铁粉和铝粉的混合物降解亚硝基二甲胺的曲线，代表铁粉降解亚硝基二甲胺的曲线，代表空白曲线；
【具体实施方式】
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式中锌降解水中亚硝基二甲胺的方法如下：向pH值为7.0、亚硝基二甲胺初始浓度为100μg·L-1～3.7mg·L-1的水中投加锌粉，然后在温度为20℃的条件下以200r·min-1的转速避光搅拌，其中锌粉的投加量为10g·L-1～20g·L-1，避光搅拌时间为10h～14h。
由图1可知在其他条件保持不变的情况下，锌粉投量由2.5g·L-1增加到5.0g·L-1，反应14h后亚硝基二甲胺的去除率由12.09％增至24.65％，锌粉初始投量为10.0g·L-1时，亚硝基二甲胺的去除率有很大提高，反应14h可达99％以上，增大锌粉初始投量至20.0g·L-1，亚硝基二甲胺去除率和锌粉投量为10.0g·L-1时基本一致，锌粉投量越大，可供反应的活性位点越多，对于亚硝基二甲胺的去除效果就越好，但在亚硝基二甲胺初始浓度一定的情况下，所需的反应活性位点数量也是一定的，锌粉增加到一定量后，反应活性位点基本可以满足亚硝基二甲胺的降解，再增加锌粉投量，去除率不会有明显提高。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是锌粉的投加量为11g·L-1～19g·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是锌粉的投加量为12g·L-1～18g·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一不同的是锌粉的投加量为13g·L-1～17g·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一不同的是锌粉的投加量为14g·L-1～16g·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一不同的是锌粉的投加量为15g·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是避光搅拌时间为11h～13h。其它与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是避光搅拌时间为12h。其它与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一不同的是亚硝基二甲胺初始浓度为95μg·L-1～3.5mg·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一不同的是亚硝基二甲胺初始浓度为90μg·L-1～3mg·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式十一：本实施方式与具体实施方式一不同地是亚硝基二甲胺初始浓度为85μg·L-1～2.5mg·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式十二：本实施方式与具体实施方式一不同的是亚硝基二甲胺初始浓度为80μg·L-1～2mg·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式十三：本实施方式与具体实施方式一不同的是亚硝基二甲胺初始浓度为70μg·L-1～1mg·L-1。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式十四：本实施方式与具体实施方式一不同的是分别采用铁粉、铝粉、铁粉和铜粉的混合物(铁粉与铜粉按照1∶1的质量比组成)及铁粉和铝粉的混合物(铁粉与铝粉按照1∶1的质量比组成)替代具体实施方式一中的锌粉对亚硝基二甲胺初始浓度为100μg·L-1的水进行水处理。
由图1看出，反应进行10h时，锌对亚硝基二甲胺的去除率可达到98％，亚硝基二甲胺的剩余浓度为1.95μg·L-1；反应进行24h时，所选用的金属对亚硝基二甲胺都有一定的降解作用，采用锌粉的反应体系中的亚硝基二甲胺的浓度低于检测限，而其他几种金属及金属混合物的反应体系中，亚硝基二甲胺的去除率仅在20％左右，可见与其他几种相比金属，锌可以有效地还原降解亚硝基二甲胺。
具体实施方式十五：本实施方式与具体实施方式一不同的是亚硝基二甲胺初始浓度为150μg·L-1～500μg·L-1。其它与具体实施方式一相同。
本实施方式采用锌对亚硝基二甲胺的去除率可达到98％。
具体实施方式十六：本实施方式与具体实施方式一不同的是亚硝基二甲胺初始浓度为400μg·L-1。其它与具体实施方式一相同。
本实施方式采用锌对亚硝基二甲胺的去除率可达到98％。