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文檔簡介

ICS71.060.30

G11

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/ZHLSSHXXX—2024

自擬合納米催化污水處理劑

Self-fittingnanocatalyticwastewatertreatmentagent

(征求意見稿)

2024-XX-XX發(fā)布2024-XX-XX實施

寧波市鎮(zhèn)海區(qū)綠色石化發(fā)展促進(jìn)會發(fā)布

T/ZHLSSHXXX—2024

自擬合納米催化污水處理劑

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定本企業(yè)生產(chǎn)自擬合納米催化污水處理劑產(chǎn)品的技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則以及標(biāo)志、

標(biāo)簽和包裝。

本標(biāo)準(zhǔn)適合于工業(yè)及生活污水處理的自擬合納米催化污水處理劑。該產(chǎn)品主要用于印染污水及難分解

有機物廢水的工業(yè)及生活污水。

主要化學(xué)組成為:Ti(SO4)2、FeSO4和H2SO4。

產(chǎn)品用途:用于印染污水處理和堿性有機污水處理。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本標(biāo)準(zhǔn)的引用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本

文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB191-2000包裝儲運圖示標(biāo)志

GB/T601化學(xué)試劑標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備

GB/T602化學(xué)試劑雜質(zhì)測定用標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備

GB/T603化學(xué)試劑試驗方法中所用制劑及制品的制備

GB/T14591-2016水處理劑聚合硫酸鐵5試驗方法,5.6密度的測定,5.7不容物含量的測定,5.9鉛鎘

含量的測定,5.10汞含量的測定,5.11鉻含量的測定。

GB/T6678化工產(chǎn)品采樣總則

GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法

GB/T8170數(shù)字修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

3要求

3.1外觀

顏色:暗色半透明液體

型貌:液體

比重:≥1.25

3.2理化指標(biāo)

自擬合納米催化污水處理劑產(chǎn)品質(zhì)量團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/ZHLSSH001-2024要求(表1)。分硫酸鈦為1.00%和

1.50%為兩個規(guī)格,對污水高含量難分解有機物采用1.50%規(guī)格。

表1理化指標(biāo)

指標(biāo)

序號項目

No.1No.2

1硫酸鈦[Ti(SO4)2]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)W1/%≥1.001.50

2硫酸亞鐵(FeSO4)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)W2/%≥8.008.00

3硫酸(H2SO4)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)W3/%≥20.020.0

4不溶物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.30.3

33

5硫酸鈦的穩(wěn)定度(cm/cm)≥500500

6密度/g/cm3(20℃)≥1.251.26

7鎘(Cd)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.000250.00025

8汞(Hg)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.000050.00005

9鉻(Cr)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.0050.005

10鉛(Pb)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.0010.001

T/ZHLSSHXXX—2024

4試驗方法

4.1硫酸鈦的測定方法

4.1.1方法提要

氧化還原滴定法,試樣以濃硫酸和硫酸銨溶解。在二氧化碳?xì)夥障掠媒饘黉X將四價鈦(Ⅳ)還原成三價

鈦(Ⅲ)。還原后的溶液以硫氰酸銨作指示劑,用硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。

4.1.2試劑與材料

4.1.2.1試劑

4.1.2.1.1金屬鋁片:含量不低于99.5%,厚度為0.1mm。

4.1.2.1.2硫酸銨(GB1396)。

4.1.2.1.3硫氰酸銨指示劑(GB660):245g/L溶液。

4.1.2.1.4硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液:c[NH4Fe(SO4)2]≈0.06mol/L。

4.1.2.1.5鹽酸(GB622):=1.18g/mL。

4.1.2.1.6碳酸氫鈉(GB640)飽和溶液。

ρ

4.1.2.1.7硫酸(GB625):=1.84g/mL。

稱取30g硫酸鐵銨[NHFe(SO)·12HO]置于1000mL容量瓶中,加入含30mL硫酸的300mL水溶解。滴加

4ρ422

c(1/5KMnO4)=0.1mol/L的高錳酸鉀溶液,直至溶液呈粉紅色,用水稀釋至刻度,并搖勻,如溶液不清,

則過濾。用0.19~0.21g二氧化鈦標(biāo)準(zhǔn)參比物質(zhì)按1.4規(guī)定的操作步驟進(jìn)行標(biāo)定。

硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度按下式計算:

式中:

c[NH4Fe(SO4)2]—硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度,mol/L;

——二氧化鈦標(biāo)準(zhǔn)參比物質(zhì)的質(zhì)量,g;

——滴定消耗硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,mL;

?1

——標(biāo)準(zhǔn)參比物質(zhì)中TiO含量(如用光譜純TiO,以100%計);

?122

0.0799——與1.00mL硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液{c[NHFe(SO)]=1.000mol/L}相當(dāng)?shù)囊钥吮硎镜亩趸?/p>

p4p42

的質(zhì)量。

4.1.2.2儀器

5.1.2.2.1天平:精確至0.1mg。

5.1.2.2.2烘箱:能維持溫度為105~110℃。

5.1.2.2.3玻璃液封管。

5.1.2.2.4干燥器:內(nèi)裝合適的干燥劑,例如硅膠。

4.1.3分析步驟

4.1.3.1試樣

用移液管稱取50mL樣品溶液于500mL錐形瓶中。

4.1.3.2測定

用50mL移液管移取50mL樣品液于500mL錐形瓶,稀釋至200mL,加入10g硫酸銨,10mL硫酸搖勻。開始

徐徐加熱,再強熱至試樣全部溶解成澄清溶液,冷卻后加50mL水,25mL鹽酸,搖勻,再加金屬鋁片2.5g,

裝上液封管,塞緊膠塞,并在該管中加入碳酸氫鈉飽和溶液至該管體積的2/3左右。待鋁片溶完,繼續(xù)微

沸3~5min,此時溶液變成透明清晰的紫色。在流水中冷卻至室溫,在這個過程中應(yīng)隨時補加碳酸氫鈉飽

和溶液(注意不能讓其吸入空氣)。冷卻后移去錐形瓶上的液封管,將其中的碳酸氫鈉飽和溶液倒入錐形瓶

中,迅速用硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定,近終點時加入硫氰酸銨指示劑2mL,繼續(xù)滴定至淡橙色為止。同

時作空白試驗。

4.1.4結(jié)果計算

硫酸鈦的含量以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,按下式計算:

T/ZHLSSHXXX—2024

100

0.2397×?×(?1??2)

式中:Ti(SO4)2%=?×?×

—硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實際濃度,mol/L;

—滴定消耗的硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,mL;

?

—空白消耗的硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,mL;

?1

—試樣的體積,mL;

?2

—試樣的密度,g/mL;

?

0.2397—與1.00mL硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液{c[NHFe(SO)]=1.000mol/L}相當(dāng)?shù)囊钥吮硎镜牧蛩徕伒?/p>

?442

質(zhì)量。

兩次平行測定的差值不得大于0.4%。

注:硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定時的室溫與使用時的室溫差應(yīng)在5℃以內(nèi),否則要重新標(biāo)定。

4.2硫酸亞鐵的測定方法

4.2.1方法提要

氧化還原滴定法,試樣在硫磷混酸介質(zhì)中,以二苯胺磺酸鈉作指示劑,用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。

4.2.2試劑和溶液

4.2.2.1鹽酸(ρ=1.19g/cm3);

4.2.2.2氟化鈉(固體);

4.2.2.3碳酸氫鈉(固體);

4.2.2.4硫磷混酸(硫酸:磷酸:水=2:3:5);

4.2.2.5硼酸飽和水溶液;

4.2.2.6二苯胺磺酸鈉:4g/L水溶液;

4.2.2.7重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液:c(1/6K2Cr2O7)=0.05mol/L。

4.2.3分析步驟

用移液管移取試樣25mL于250mL容量瓶中,加入蒸餾水稀釋至刻度,取10mL樣品液置于250mL三角瓶中,

加濃鹽酸20mL,搖勻,迅速倒入約0.5~1g碳酸氫鈉和10mL硼酸。加30mL煮沸過冷的蒸餾水,4滴二苯胺磺

酸鈉指示劑,用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至近終點,加入5mL硫磷混酸,繼續(xù)滴定至純紫色為終點。同時做

空白實驗。

4.2.4結(jié)果計算

硫酸鐵亞鐵含量以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,按下式計算:

100

(?1??0)×?×151

式中:?1=?×?×

—重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,mol/L;

—重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積,mL;

?

—空白試驗消耗重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,mL;

?1

—樣品的體積,mL;

?0

—試樣的密度,g/mL;

?

151—硫酸亞鐵的摩爾質(zhì)量,g/mol。

ρ

4.2.5允許差

平行分析結(jié)果的差值應(yīng)不大于下表所列允許差。測定結(jié)果以算術(shù)平均值計算。

硫酸亞鐵含量允許差

5.00~8.000.40

8.00~11.000.50

4.3硫酸的測定方法

4.3.1方法提要

中和滴定法,以甲基紅-次甲基藍(lán)為指示劑,用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淺綠色終點。

4.3.2試劑和溶液

4.3.2.1甲基紅-次甲基藍(lán):1g/L;

4.3.2.2NaOH標(biāo)液:C(NaOH)=0.5mol/L;

T/ZHLSSHXXX—2024

4.3.3分析步驟

用10mL移液管移取試樣液10mL于250mL容量瓶中,加蒸餾水稀釋刻度搖勻;取樣品液10mL與錐形瓶中,

加入50mL蒸餾水,再加入3-4滴甲基紅-次甲基藍(lán)混合指示劑,用0.5mol/L的NaOH標(biāo)液滴定至淡綠色為終點。

4.3.4結(jié)果計算

硫酸濃度按下式計算:

式中:

—NaOH標(biāo)液物質(zhì)的量濃度,mol/L;

—消耗NaOH標(biāo)液體積,mL;

?

—移取試樣體積,mL;

?1

—試樣的密度,g/mL;

?0

0.04904—硫酸的克當(dāng)量,g/mol。

ρ

4.4硫酸鈦穩(wěn)定度的測定

4.4.1方法提要

穩(wěn)定性是指自擬合納米催化污水處理劑中所含Ti(SO4)2組分在儲存與運輸途中,析出納米TiO2的能力;

以每毫升樣品溶液,用25±1℃蒸餾水稀釋至剛出現(xiàn)混濁時,所需蒸餾水毫升數(shù)。

4.4.2分析步驟

用移液管吸取樣品10mL樣品液,加入100mL容量瓶中定容搖勻制樣,取10mL制備樣品液于1000m錐形瓶

中,按100,100,100,50,50,50……順序倒入25±1℃蒸餾水,每倒一次蒸餾水后,搖動5秒,靜置45

秒觀察,再倒第二次,直至出現(xiàn)渾濁時即為終點,最末一次加水量減半,記下共用水量即為該鈦液的穩(wěn)定

性。(注:在搖動15s的過程中出現(xiàn)混濁,最末一次加水量不計在內(nèi))

4.4.3結(jié)果計算

穩(wěn)定度是半定量的判斷,根據(jù)加水量超過500,即為穩(wěn)定度合格。

4.5不溶物的測定

4.5.1方法提要

稱量法測定,樣品用水稀釋,經(jīng)過過濾將不容物留在過濾器上,進(jìn)行稱重,確定產(chǎn)品中不容物含量。

4.5.2試劑和材料

5.5.2.1鹽酸溶液:1+49;

5.5.2.2電熱恒溫干燥箱:溫度可控制為105~110℃;

5.5.2.3坩堝式過濾器:5~15μm。

4.5.3分析步驟

從干燥潔凈的稱量瓶中稱取20g液體試樣,精確至0.001g,移入250mL燒杯中,用水分次洗滌稱量瓶,

洗液并入盛試液的燒杯中,加水至約100mL,攪拌均勻,在50~55℃水浴中保溫15min。用已于105~110℃干

燥至恒重的坩堝式過濾器抽濾,用水洗滌殘渣至濾液中不含氯離子(用硝酸銀溶液檢驗),把坩堝放入電

熱恒溫干燥箱內(nèi),與105~110℃下烘至恒重。

4.5.4結(jié)果計算

不容物含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)Wg計,數(shù)值以%表示,按下式計算:

100

?1??2

式中:

Wg=?×

—坩堝過濾器連同殘渣質(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g);

—坩堝過濾器質(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g);

?1

—試樣質(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g)。

?2

4.6密度的測定

?

4.6.1方法提要

有密度計在被測液體中達(dá)到平衡狀態(tài)是所浸沒的深度,讀出該液體的密度。

4.6.2儀器、設(shè)備

4.6.2.1密度計;刻度值為0.001g/cm3;

T/ZHLSSHXXX—2024

4.6.2.2恒溫水?。嚎煽刂茰囟龋?0±0.1)℃;

4.6.2.3溫度計:分度值為0.1℃;

4.6.2.4量筒:250~500mL。

4.6.3測定步驟

將自擬合納米催化污水處理劑試樣注入清潔、干燥的量筒內(nèi),不得有氣泡。將量筒至于(20±0.1)

℃的恒溫水浴中,待溫度恒定后,將密度計緩慢地放入試樣中,待密度計在試樣中穩(wěn)定后,讀出密度計彎

月面下緣的刻度,即為20℃試樣的密度。

4.7鉻含量的測定

參見GB/T14591-2016聚合硫酸鐵中鉻含量的測定。

4.8鉛含量的測定

參見GB/T14591-2016聚合硫酸鐵中鉛含量的測定。

4.9鎘含量的測定

參見GB/T14591-2016聚合硫酸鐵中鎘含量的測定。

4.10汞含量的測定

參見GB/T14591-2016聚合硫酸鐵中汞含量的測定。

5檢驗規(guī)則

5.1本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全部指標(biāo)項目為型式檢驗項目,在正常生產(chǎn)情況下,6個月至少進(jìn)行一次型式檢驗,其

中密度、硫酸鈦、硫酸亞鐵、硫酸和水不容物5項指標(biāo)逐批檢驗。

5.2每批檢驗產(chǎn)品量應(yīng)不超過200t。

5.3按GB/T6678的規(guī)定確定采樣單元數(shù)。

采樣應(yīng)將采樣器從罐車儲罐上、中、下部采樣,每個部位采樣不少于250mL。將所采樣混勻,取出

800mL分裝于兩個清潔、干燥的塑料瓶中,密封。

5.4自擬合納米催化污水處理劑產(chǎn)品應(yīng)由生產(chǎn)廠質(zhì)監(jiān)部門按本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗,保證所出產(chǎn)品符合本標(biāo)準(zhǔn)。

5.5每批出廠產(chǎn)品都應(yīng)附有質(zhì)量檢驗證明書。

5.6使用單位有權(quán)按照本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定對所收產(chǎn)品進(jìn)行驗收。

5.7采用GB/T1250規(guī)定的修約值比較法判定檢驗結(jié)果是否符合標(biāo)準(zhǔn),如果檢驗結(jié)果中有一項不符合本標(biāo)

準(zhǔn)要求,應(yīng)加倍抽取樣品重新檢驗,核驗結(jié)果有一項不符合本標(biāo)準(zhǔn)要求時,整批產(chǎn)品為不合格。

5.8當(dāng)供需雙方因產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生異議時,可按照“中華人民共和國產(chǎn)品質(zhì)量法”的規(guī)定辦理。

6標(biāo)簽與包裝

6.1自擬合納米催化污水處理劑采用儲罐車裝運,隨車帶有發(fā)貨單,注明生產(chǎn)廠名、產(chǎn)品名稱、商標(biāo)、批

號和生產(chǎn)日期。

6.2自擬合納米催化污水處理劑貯存在生產(chǎn)和使用的專有儲罐內(nèi),貯存期6個月。

7安全要求

自擬合納米催化污水處理劑具有一定的腐蝕性和刺激性,操作人員在進(jìn)行作業(yè)時,應(yīng)戴好防護(hù)用具以

避免身體直接接觸。

《自擬合納米催化污水處理劑》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

編制說明

一、項目背景

鈦白粉為三大無機化工產(chǎn)品之一,號稱白色顏料之王。被廣

泛應(yīng)用于涂料、塑料、造紙、油墨、橡膠、化纖等工業(yè),鈦白粉

與關(guān)系人民生活水平的住宅、汽車產(chǎn)業(yè)密切相關(guān),具有長久的生

命力,且隨著人民生活水平的提高用量會日益增加。

鈦白粉的生產(chǎn)工藝分為氯化法和硫酸法。硫酸鈦白粉生產(chǎn)已

形成集精細(xì)化工和新能源產(chǎn)業(yè)鏈,為降低酸耗和提升硫酸亞鐵的

綜合利用水平,變廢為寶,副廢產(chǎn)品化已廣為國內(nèi)鈦白粉廠家利

用。

近年來,新能源的崛起和新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展,鈦原料已作為國

家戰(zhàn)略原料,鈦白粉生產(chǎn)中的硫酸亞鐵作為磷酸鐵鋰前趨體磷酸

鐵的重要原料,隨著貯能電池和新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,其價值得

到提升,帶來水處理劑聚合硫酸鐵的成本上升。

公司根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展的需要,目前采用硫酸法生產(chǎn)。

在水洗工藝中產(chǎn)生20-25%的稀酸,其中含有硫酸亞鐵和硫酸氧

鈦溶液。鈦白行業(yè)大多采用與七水硫酸亞鐵制備聚合硫酸鐵、稀

酸濃縮回用和制備鈦石膏做為水泥緩凝劑使用。

自擬合納米催化污水處理劑是采用鈦白粉副產(chǎn)硫酸與鈦原料

經(jīng)過化學(xué)分解,生成硫酸鈦、硫酸亞鐵和硫酸的混合溶液,在對

印染污水和堿性污水處理時,經(jīng)過中和與稀釋產(chǎn)生納米TiO2催

1

化劑,對有機物進(jìn)行分解,除去污水中的化學(xué)需氧量COD,代

替現(xiàn)有芬頓法處理藥劑需用的工業(yè)硫酸和固體硫酸亞鐵使用,并

減少雙氧水的使用量。作為產(chǎn)品對外銷售,用作下游的生產(chǎn)原料

和印染行業(yè)水處理。

為了優(yōu)化污水處理劑指標(biāo)、提升產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)立門檻、更好

的對硫酸法鈦白行業(yè)回收硫酸進(jìn)行資源化利用,寧波新福鈦白粉

有限公司(主要起草單位)提出設(shè)立此團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)由寧波新福鈦白粉有限公司和成都千礪金科技創(chuàng)新有限公

司參照現(xiàn)行水處理劑聚合硫酸鐵(GB/T14591-2016)標(biāo)準(zhǔn)和自擬合

納米催化污水處理劑產(chǎn)品生產(chǎn)研究與應(yīng)用研究結(jié)果擬定編制,亟

需制定團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。

該團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)從產(chǎn)品的技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則等多方

面對自擬合納米催化污水處理劑質(zhì)量進(jìn)行了規(guī)定。該團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的

推出,有望從整體上提升硫酸法鈦白行業(yè)稀硫酸污水處理質(zhì)量,

降低客戶生產(chǎn)成本。

本標(biāo)準(zhǔn)以現(xiàn)行水處理劑聚合硫酸鐵(GB/T14591-2016)標(biāo)準(zhǔn)為

基礎(chǔ),采用鈦白副產(chǎn)硫酸和硫酸鈦液自帶的硫酸亞鐵和硫酸鈦進(jìn)

行合成。產(chǎn)品中的檢測采用水處理劑聚合硫酸鐵(GB/T14591-

2016)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

制訂本標(biāo)準(zhǔn)的目的意義是:一、制定標(biāo)準(zhǔn),為自擬合納米催化污

水處理劑的應(yīng)用正名,引導(dǎo)鈦白行業(yè)副產(chǎn)硫酸的規(guī)范生產(chǎn),安全

使用:二、保證自擬合納米催化污水處理劑性能與質(zhì)量滿足使用

2

要求,符合市場需求,統(tǒng)一規(guī)范產(chǎn)品的質(zhì)量和指標(biāo),買賣雙方可

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)簽訂合同,提高交易的透明度,降低交易成本,提高交

易效率。團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)能凝聚行業(yè)共識,增加各貿(mào)易方的信用度和權(quán)

威性,有利于疏通硫酸法鈦白工業(yè)副產(chǎn)硫酸資源化利用的完整通

道,控制污染,保護(hù)環(huán)境,同時實現(xiàn)可觀的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。

二、工作簡況

(一)任務(wù)來源

寧波市鎮(zhèn)海區(qū)綠色石化發(fā)展促進(jìn)會關(guān)于《自擬合納米催化污

水處理劑》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的立項公告(鎮(zhèn)綠石促〔2024〕1號)。

(二)標(biāo)準(zhǔn)制定相關(guān)單位及人員

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位:寧波新福鈦白粉有限公司

本標(biāo)準(zhǔn)參與起草單位:成都千礪金科技創(chuàng)新有限公司、紹興藍(lán)天

環(huán)保發(fā)展有限公司。

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人員:邵國雄、朱斌、蔣海波、劉志慧、李

衛(wèi)國、周欽欽、陸光輝等。

(三)主要工作過程

◆工作依據(jù)及通用程序

根據(jù)2019年9月1日《國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會、民政局關(guān)于印

發(fā)<團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)定>的通知》等有關(guān)文件要求,團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)要與

國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相互協(xié)調(diào)、相互支撐。按照《標(biāo)準(zhǔn)化法》和

GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起

草規(guī)則》、T/CAS1.1-2017《團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫指南》及《

3

寧波市鎮(zhèn)海區(qū)綠色石化發(fā)展促進(jìn)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》的規(guī)定執(zhí)

行。

本標(biāo)準(zhǔn)的制訂按規(guī)定的通用程序:提案、立項、起草、征求意見、

技術(shù)審查、批準(zhǔn)、編號、發(fā)布、復(fù)審進(jìn)行。

◆召開立項論證會

2024年2月,寧波市鎮(zhèn)海區(qū)綠色石化發(fā)展促進(jìn)會組織召開了團(tuán)體標(biāo)

準(zhǔn)《自擬合納米催化污水處理劑》立項專家論證會。對《自擬合

納米催化污水處理劑》標(biāo)準(zhǔn)制定工作的產(chǎn)品適用范圍、要求、試

驗方法、檢驗規(guī)則及標(biāo)志、包裝、運輸和貯存要求等方面內(nèi)容加

以論證和研討,大會一致認(rèn)為該標(biāo)準(zhǔn)符合相關(guān)規(guī)定,同意立項。

◆起草標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿

2024年5月,標(biāo)準(zhǔn)編制組根據(jù)相關(guān)材料和參編單位的實踐總結(jié),

并借鑒省內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗起草標(biāo)準(zhǔn),形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿,在線上線

下進(jìn)行公開。共對4家單位/個人征求了意見,收到具體意見4條,采

納3條,1條不采納。

三、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

(一)標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)起草遵循規(guī)范性、科學(xué)性、適應(yīng)性、先進(jìn)性原則。促

進(jìn)硫酸法鈦白工業(yè)實現(xiàn)副產(chǎn)硫酸資源化、生產(chǎn)工藝現(xiàn)代化、產(chǎn)品

環(huán)保無害化、市場競爭規(guī)范化。

1.規(guī)范性原則

4

本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)

準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》、T/CAS1.1-2017《團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)

構(gòu)和編寫指南》及《寧波市鎮(zhèn)海區(qū)綠色石化發(fā)展促進(jìn)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

管理辦法》等相關(guān)規(guī)定進(jìn)行編寫。

2.科學(xué)性原則

根據(jù)企業(yè)實際制訂標(biāo)準(zhǔn)原則,確保標(biāo)準(zhǔn)能夠代表工業(yè)發(fā)展的

水平、標(biāo)準(zhǔn)的可行性、可靠性和科學(xué)性要求。

3.適應(yīng)性原則

本標(biāo)準(zhǔn)制訂過程中,主要起草人員現(xiàn)場考察了主要?干企業(yè),

并與企業(yè)座談,了解了企業(yè)的主要原料情況、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品

結(jié)構(gòu)、市場銷售等情況,多次多方征求意見、交換觀點及采納建

議、反復(fù)修改,使標(biāo)準(zhǔn)更好地適應(yīng)企業(yè)的現(xiàn)狀實際與未來發(fā)展。

4.先進(jìn)性原則

查閱了相關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)資料、科研論文,考察了先進(jìn)

的生工產(chǎn)工藝,確保本標(biāo)準(zhǔn)在國內(nèi)的先進(jìn)性。

(二)標(biāo)準(zhǔn)編制主要內(nèi)容

1.關(guān)于原料

采用水處理劑聚合硫酸鐵(GB/T14591-2016)生產(chǎn)原料副產(chǎn)

硫酸和富含硫酸亞鐵和硫酸鈦的鈦液。

2.本標(biāo)準(zhǔn)涉及的產(chǎn)品范圍

本標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)于硫酸法鈦白水洗過程分離出來的副產(chǎn)硫酸,經(jīng)

進(jìn)一步與富含硫酸亞鐵和硫酸鈦的鈦液合成后得到的硫酸質(zhì)量分

5

數(shù)20%及以上、硫酸亞鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)8%及以上、硫酸鈦質(zhì)量分?jǐn)?shù)1

-1.5%(以二氧化鈦計)的自擬合納米催化污水處理劑產(chǎn)品。

3.水處理廠的生產(chǎn)工藝要求

產(chǎn)品質(zhì)量參照水處理劑聚合硫酸鐵(GB/T14591-2016)標(biāo)準(zhǔn)中的合

格品進(jìn)行控制,能有效降低有機物對COD的影響。

污水處理方法主要有聚合硫酸(氯化)鐵、聚合硫酸(氯化鋁)、

芬頓法、聚丙烯酰胺法等。自擬合納米催化污水處理劑能夠選擇

性地富集某些化合物的特點在廢液處理領(lǐng)域具有特殊的地位,常

用于處理有機堿性廢液的中和處理。

工業(yè)聚合硫酸鐵采用副產(chǎn)硫酸與七水硫酸亞鐵在亞硝酸鈉的催

化氧化反應(yīng)存在過程需要在高溫高壓下進(jìn)行,反應(yīng)過程也會導(dǎo)

致設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,處理成本較高。

相較于聚合氯化鐵、聚合硫酸(氯化鋁),本標(biāo)準(zhǔn)采用的工

藝技術(shù)先進(jìn)且處理效果好、生產(chǎn)設(shè)備規(guī)范、環(huán)保設(shè)施健全、安全

防控到位。

(三)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)由寧波新福鈦白粉有限公司和成都千礪金科技創(chuàng)新有

限公司參照現(xiàn)有水處理劑聚合硫酸鐵(GB/T14591-2016)標(biāo)準(zhǔn)和

自擬合納米催化污水處理劑產(chǎn)品生產(chǎn)研究與應(yīng)用研究結(jié)果擬定編

制。

1.范圍

6

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定本企業(yè)生產(chǎn)自擬合納米催化污水處理劑產(chǎn)品的技

術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則以及標(biāo)志、標(biāo)簽和包裝。

本標(biāo)準(zhǔn)適合于工業(yè)及生活污水處理的自擬合納米催化污水處

理劑。該產(chǎn)品主要用于印染污水及難分解有機物廢水的工業(yè)及生

活污水。

主要化學(xué)組成為:Ti(SO4)2、FeSO4和H2SO4。

產(chǎn)品用途:用于印染污水處理和堿性有機污水處理。

2.規(guī)范性引用文件

下列參照國家標(biāo)準(zhǔn)文件中條款引用而作為本標(biāo)準(zhǔn)條款。凡是

不注入日期的應(yīng)用文件,其參照最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB191-2000包裝儲運圖示標(biāo)志

GB/T601化學(xué)試劑標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備

GB/T602化學(xué)試劑雜質(zhì)測定用標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備

GB/T603化學(xué)試劑試驗方法中所用制劑及制品的制備

GB/T14591-2016水處理劑聚合硫酸鐵5試驗方法,5.6密度的

測定,5.7不容物含量的測定,5.9鉛鎘含量的測定,5.10汞含量的

測定,5.11鉻含量的測定。

GB/T6678化工產(chǎn)品采樣總則

GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法

GB/T8170數(shù)字修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

3.產(chǎn)品外觀

液體為暗色半透明液體

7

4.技術(shù)指標(biāo)

自擬合納米催化污水處理劑產(chǎn)品質(zhì)量團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/ZHLSSH

001-2024要求(表1)。分硫酸鈦為1.00%和1.50%為兩個規(guī)格,

對污水高含量難分解有機物采用1.50%規(guī)格。

表1產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

指標(biāo)

序號項目

No.1No.2

1硫酸鈦[Ti(SO4)2]的質(zhì)量分?jǐn)?shù)W1/%≥1.001.50

2硫酸亞鐵(FeSO4)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)W2/%≥8.008.00

3硫酸(H2SO4)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)W3/%≥20.020.0

4不溶物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.30.3

5硫酸鈦的穩(wěn)定度(cm3/cm3)≥500500

6密度/g/cm3(20℃)≥1.251.26

7鎘(Cd)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.000250.00025

8汞(Hg)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.000050.00005

9鉻(Cr)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.0050.005

10鉛(Pb)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%≤0.0010.001

5.試驗方法

5.1硫酸鈦的測定方法

5.1.1方法提要

氧化還原滴定法,試樣以濃硫酸和硫酸銨溶解。在二氧化碳

氣氛下用金屬鋁將四價鈦(Ⅳ)還原成三價鈦(Ⅲ)。還原后的溶液以

硫氰酸銨作指示劑,用硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定。

5.1.2試劑與材料

5.1.2.1試劑

8

5.1.2.1.1金屬鋁片:含量不低于99.5%,厚度為0.1mm。

5.1.2.1.2硫酸銨(GB1396)。

5.1.2.1.3硫氰酸銨指示劑(GB660):245g/L溶液。

5.1.2.1.4硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液:c[NH4Fe(SO4)2]≈0.06mol/L。

5.1.2.1.5鹽酸(GB622):=1.18g/mL。

碳酸氫鈉飽和溶液。

5.1.2.1.6(GB64ρ0)

5.1.2.1.7硫酸(GB625):=1.84g/mL。

稱取硫酸鐵銨置于容量瓶中,

30g[NH4Feρ(SO4)2·12H2O]1000mL

加入含30mL硫酸的300mL水溶解。滴加c(1/5KMnO4)=0.1mol/L

的高錳酸鉀溶液,直至溶液呈粉紅色,用水稀釋至刻度,并搖勻,

如溶液不清,則過濾。用0.19~0.21g二氧化鈦標(biāo)準(zhǔn)參比物質(zhì)按

1.4規(guī)定的操作步驟進(jìn)行標(biāo)定。

硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度按下式計算:

式中:

c[NH4Fe(SO4)2]—硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度,mol/L;

——二氧化鈦標(biāo)準(zhǔn)參比物質(zhì)的質(zhì)量,g;

滴定消耗硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,;

?1——mL

標(biāo)準(zhǔn)參比物質(zhì)中含量(如用光譜純,以

?1——TiO2TiO2

計);

100%pp

9

0.0799——與1.00mL硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液

{c[NH4Fe(SO4)2]=1.000mol/L}相當(dāng)?shù)囊钥吮硎镜亩趸伒馁|(zhì)量。

5.1.2.2儀器

5.1.2.2.1天平:精確至0.1mg。

5.1.2.2.2烘箱:能維持溫度為105~110℃。

5.1.2.2.3玻璃液封管。

5.1.2.2.4干燥器:內(nèi)裝合適的干燥劑,例如硅膠。

5.1.3分析步驟

5.1.3.1試樣

用移液管稱取50mL樣品溶液于500mL錐形瓶中。

5.1.3.2測定

用50mL移液管移取50mL樣品液于500mL錐形瓶,稀釋至

200mL,加入10g硫酸銨,10mL硫酸搖勻。開始徐徐加熱,再強熱

至試樣全部溶解成澄清溶液,冷卻后加50mL水,25mL鹽酸,搖

勻,再加金屬鋁片2.5g,裝上液封管,塞緊膠塞,并在該管中加

入碳酸氫鈉飽和溶液至該管體積的2/3左右。待鋁片溶完,繼續(xù)微

沸3~5min,此時溶液變成透明清晰的紫色。在流水中冷卻至室

溫,在這個過程中應(yīng)隨時補加碳酸氫鈉飽和溶液(注意不能讓其吸

入空氣)。冷卻后移去錐形瓶上的液封管,將其中的碳酸氫鈉飽和

溶液倒入錐形瓶中,迅速用硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定,近終點

時加入硫氰酸銨指示劑2mL,繼續(xù)滴定至淡橙色為止。同時作空

白試驗。

10

5.1.4結(jié)果計算

硫酸鈦的含量以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,按下式計算:

100

0.2397×?×(?1??2)

式中:Ti(SO4)2%=?×?×

—硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實際濃度,mol/L;

滴定消耗的硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,;

?—mL

空白消耗的硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積,;

?1—mL

試樣的體積,;

?—2mL

試樣的密度,;

?—g/mL

與硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液{

?0.2397—1.00mLc[NH4Fe(SO4)2]=1.

000mol/L}相當(dāng)?shù)囊钥吮硎镜牧蛩徕伒馁|(zhì)量。

兩次平行測定的差值不得大于0.4%。

注:硫酸鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定時的室溫與使用時的室溫差應(yīng)在

5℃以內(nèi),否則要重新標(biāo)定。

5.2硫酸亞鐵的測定方法

5.2.1方法提要

氧化還原滴定法,試樣在硫磷混酸介質(zhì)中,以二苯胺磺酸鈉

作指示劑,用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。

5.2.2試劑和溶液

5.2.2.1鹽酸(ρ=1.19g/cm3);

5.2.2.2氟化鈉(固體);

5.2.2.3碳酸氫鈉(固體);

11

5.2.2.4硫磷混酸(硫酸:磷酸:水=2:3:5);

5.2.2.5硼酸飽和水溶液;

5.2.2.6二苯胺磺酸鈉:4g/L水溶液;

5.2.2.7重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液:c(1/6K2Cr2O7)=0.05mol/L。

5.2.3分析步驟

用移液管移取試樣25mL于250mL容量瓶中,加入蒸餾水稀釋

至刻度,取10mL樣品液置于250mL三角瓶中,加濃鹽酸20mL,

搖勻,迅速倒入約0.5~1g碳酸氫鈉和10mL硼酸。加30mL煮沸過

冷的蒸餾水,4滴二苯胺磺酸鈉指示劑,用重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴

定至近終點,加入5mL硫磷混酸,繼續(xù)滴定至純紫色為終點。同

時做空白實驗。

5.2.4結(jié)果計算

硫酸鐵亞鐵含量以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,按下式計算:

100

(?1??0)×?×151

式中:?1=?×?×

—重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度,mol/L;

重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積,;

?—mL

空白試驗消耗重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,;

?1—mL

樣品的體積,;

?—0mL

試樣的密度,;

?—g/mL

硫酸亞鐵的摩爾質(zhì)量,。

ρ151—g/mol

5.2.5允許差

12

平行分析結(jié)果的差值應(yīng)不大于下表所列允許差。測定結(jié)果以

算術(shù)平均值計算。

硫酸亞鐵含量允許差

5.00~8.000.40

8.00~11.000.50

5.3硫酸的測定方法

5.3.1方法提要

中和滴定法,以甲基紅-次甲基藍(lán)為指示劑,用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶

液滴定至淺綠色終點。

5.3.2試劑和溶液

5.3.2.1甲基紅-次甲基藍(lán):1g/L;

5.3.2.2NaOH標(biāo)液:C(NaOH)=0.5mol/L;

5.3.3分析步驟

用10mL移液管移取試樣液10mL于250mL容量瓶中,加蒸餾

水稀釋刻度搖勻;取樣品液10mL與錐形瓶中,加入50mL蒸餾水,

再加入3-4滴甲基紅-次甲基藍(lán)混合指示劑,用0.5mol/L的NaOH標(biāo)

液滴定至淡綠色為終點。

5.3.4結(jié)果計算

硫酸濃度按下式計算:

式中:

—NaOH標(biāo)液物質(zhì)的量濃度,mol/L;

?

13

—消耗NaOH標(biāo)液體積,mL;

移取試樣體積,;

?1—mL

試樣的密度,;

?—0g/mL

硫酸的克當(dāng)量。

ρ0.04904—,g/mol

5.4硫酸鈦穩(wěn)定度的測定

5.4.1方法提要

穩(wěn)定性是指自擬合納米催化污水處理劑中所含Ti(SO4)2組分在

儲存與運輸途中,析出納米TiO2的能力;以每毫升樣品溶液,用

25±1℃蒸餾水稀釋至剛出現(xiàn)混濁時,所需蒸餾水毫升數(shù)。

5.4.2分析步驟

用移液管吸取樣品10mL樣品液,加入100mL容量瓶中定容搖

勻制樣,取10mL制備樣品液于1000m錐形瓶中,按100,100,

100,50,50,50……順序倒入25±1℃蒸餾水,每倒一次蒸餾水

后,搖動5秒,靜置45秒觀察,再倒第二次,直至出現(xiàn)渾濁時即

為終點,最末一次加水量減半,記下共用水量即為該鈦液的穩(wěn)定

性。(注:在搖動15s的過程中出現(xiàn)混濁,最末一次加水量不計在

內(nèi))

5.4.3結(jié)果計算

穩(wěn)定度是半定量的判斷,根據(jù)加水量超過500,即為穩(wěn)定度

合格。

5.5不溶物的測定

5.5.1方法提要

14

稱量法測定,樣品用水稀釋,經(jīng)過過濾將不容物留在過濾器

上,進(jìn)行稱重,確定產(chǎn)品中不容物含量。

5.5.2試劑和材料

5.5.2.1鹽酸溶液:1+49;

5.5.2.2電熱恒溫干燥箱:溫度可控制為105~110℃;

5.5.2.3坩堝式過濾器:5~15μm。

5.5.3分析步驟

從干燥潔凈的稱量瓶中稱取20g液體試樣,精確至0.001g,移

入250mL燒杯中,用水分次洗滌稱量瓶,洗液并入盛試液的燒杯

中,加水至約100mL,攪拌均勻,在50~55℃水浴中保溫15min。

用已于105~110℃干燥至恒重的坩堝式過濾器抽濾,用水洗滌殘

渣至濾液中不含氯離子(用硝酸銀溶液檢驗),把坩堝放入電熱

恒溫干燥箱內(nèi),與105~110℃下烘至恒重。

5.5.4結(jié)果計算

不容物含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)Wg計,數(shù)值以%表示,按下式計算:

100

?1??2

式中:Wg=?×

—坩堝過濾器連同殘渣質(zhì)量的數(shù)值,單位為克(g);

坩堝過濾器質(zhì)量的數(shù)值,單位為克()

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