一种污泥炭基臭氧催化剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111617787A(43)申请公布日2020.09.04(21)申请号202010412835.3B01J35/10(2006.01)(22)申请日2020.05.15B01J37/08(2006.01)C02F1/78(2006.01)(71)申请人浙江省生态环境科学设计研究院地址310007浙江省杭州市西湖区天目山路109号申请人长兴县诚泽水务有限公司(72)发明人王长智王睿谭映宇丁志农钱洲梅荣武茅宏(74)专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人胡红娟(51)Int.Cl.B01J27/188(2006.01)B01J23/86(2006.01)B01J35/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种污泥炭基臭氧催化剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种污泥炭基臭氧催化剂及其制备方法，所述制备方法包括步骤：(1)将粉末状的污泥炭、催化组分、造孔剂和粘合剂作为原料混合均匀，加水搅拌混合得到混合物料；(2)混合物料经螺旋挤出机进行挤出、造粒，然后抛光制成生料球；(3)生料球室温风干后，放入电热恒温鼓风干燥箱中烘干；(4)烘干的生料球在电阻炉中焙烧制成烧结型污泥炭基臭氧催化剂。本制备方法工艺路线简单、原料成本低、生产过程容易控制，制备的污泥炭基臭氧催化剂孔隙发达、机械强度高、使用寿命长。可用于印染、化工等工业废水深度处理，也可用于污水处理厂生化出水深度处理等领域。CN111617787ACN111617787A权利要求书1/1页1.一种污泥炭基臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将粉末状的污泥炭、催化组分、造孔剂和粘合剂作为原料混合均匀，加水搅拌混合得到混合物料；(2)混合物料经螺旋挤出机进行挤出、造粒然后抛光，制成生料球；(3)生料球室温风干后，放入电热恒温鼓风干燥箱中烘干；(4)烘干的生料球在电阻炉中焙烧制成烧结型污泥炭基臭氧催化剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的污泥炭的制备方法包括：将污水处理厂污泥用余热烘干到含水率20-30％，然后在热解炉内按照10℃/min的升温速度从室温升温到650℃热解1h，冷却后用粉碎机粉碎后过100目筛制备得到粉末状污泥炭；所述污泥炭在原料中的质量占比在45％-55％。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的催化组分包括铁粉、铜粉、磁粉、氧化铝、氧化镍、二氧化锰和乙酸锰中的任意一种或几种的混合粉料，催化组分在原料中的质量占比在15％-40％。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的造孔剂为发气粉或碳酸氢铵，造孔剂在原料中的质量占比在0.5％-9％。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的粘合剂为膨润土，粘合剂在原料中的质量占比在6％-13％。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述生料球的粒径为6～8mm。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，电热恒温鼓风干燥箱烘干温度设定为100～120℃。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，电阻炉温度设定为1000～1200℃，升温速率为10℃/min，焙烧时间为0.5～1h。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，电阻炉升温至600℃时保温1h，然后继续升温。10.根据权利要求1～9任一权利要求所述的制备方法制备得到的污泥炭基臭氧催化剂。2CN111617787A说明书1/5页一种污泥炭基臭氧催化剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种污泥炭基臭氧催化剂及其制备方法。背景技术[0002]近年来，随着污水中难降解有机物的增多，污水处理依靠生物法往往难以达标排放，对生化出水进一步深度处理的市场需求日益迫切。常用的污水深度处理方法，如混凝沉淀、吸附、膜过滤等方法，可实现污染物的分离转移，但可能伴随着大量污泥的产生以及富集了更高浓度的污染物而带来新的二次污染问题。相比之下，高级氧化法是以羟基自由基为主要氧化剂，使大分子难降解有机物氧化成低毒或无毒的小分子物质，根据产生自由基的方式和反应条件的不同，可将其分为光化学氧化、催化湿式氧化、臭氧氧化、电化学氧化、Fenton氧化等。由于高级氧化法能够将生化出水中绝大部分大分子有机污染物降解，从而去除生化出水中的溶解性COD，在污水处理厂提标改造工程的应用越来越普遍。其中，臭氧氧化法因其较高的氧化效率、工艺过程简单、无二次污染等特点逐渐被广泛应用。然而，单独使用臭氧用于生化出水深度处理存在对污染物选择性强、矿化度差的制约，而且存在臭氧在水中