一种用于降解有机污染物废水的新型芬顿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CN110227463A(43)申请公布日2019.09.13(21)申请号201910466481.8(22)申请日2019.05.31(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区朝晖六区潮王路18号(72)发明人张国亮高冠宇李畅徐泽海(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人黄美娟王兵(51)Int.Cl.B01J23/755(2006.01)C02F1/30(2006.01)C02F101/36(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种用于降解有机污染物废水的新型芬顿催化剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种用于降解有机污染物废水的新型芬顿催化剂及其制备方法，所述的芬顿催化剂的制备方法为：将六水合硫酸镍和三水硝酸铜溶于水中得到混合液，然后向所述的混合液中加入硫酸铵和活性炭，得到反应液A；用质量浓度为15～40％的NaOH溶液调节所述反应液A的pH至8～11，在60～100℃下，搅拌反应10～14h，得到反应液B经后处理得到粉末C；将所得粉末C置于马弗炉中在300～500℃下煅烧4～8h，待温度冷却至室温，得到目标产物芬顿催化剂。本发明所述的芬顿催化剂克服了均相芬顿反应的不足，具有氧化效率高、稳定性好、催化剂与反应体系易分离，并且可循环使用。CN110227463ACN110227463A权利要求书1/1页1.一种用于降解有机污染物废水的新型芬顿催化剂，其特征在于：所述的芬顿催化剂按照如下方法进行制备：(1)将六水合硫酸镍和三水硝酸铜溶于水中得到混合液，然后向所述的混合液中加入硫酸铵和活性炭，得到反应液A；所述反应液A中，活性炭的浓度为0.001～0.01g/ml，硫酸铵的浓度为0.001～0.01g/ml，六水合硫酸镍的浓度为0.1314～0.6672gg/ml，三水合硝酸铜的浓度为0.1208～1.812g/ml；所述的六水合硫酸镍与三水硝酸铜的物质的量之比为1：1～3；(2)用质量浓度为15～40％的NaOH溶液调节步骤(1)所得反应液A的pH至8～11，在60～100℃下，搅拌反应10～14h，得到反应液B经后处理得到粉末C；(3)将步骤(2)所得粉末C置于马弗炉中在300～500℃下煅烧4～8h，待温度冷却至室温，得到目标产物芬顿催化剂。2.如权利要求1所述的新型芬顿催化剂，其特征在于：所述的活性炭的孔隙为过渡孔，孔半径为2-100nm。3.如权利要求1所述的新型芬顿催化剂，其特征在于：步骤(2)中，所述的反应液B的后处理方法为：将所述的反应液B离心1～4次，离心沉淀物用去离子水冲洗1～4次，然后在40～95℃下干燥6～8h，得到粉末C。4.如权利要求1所述的新型芬顿催化剂，其特征在于：所述的有机污染物废水为含2-氯苯酚的废水。2CN110227463A说明书1/3页一种用于降解有机污染物废水的新型芬顿催化剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种用于降解有机污染物废水的新型芬顿催化剂，具体涉及一种用于降解有机污染物废水的新型芬顿催化剂及其制备方法，属于催化化学领域。背景技术[0002]目前我国经济正进入蓬勃发展时期，可持续发展更是成为我国发展指导方针之一。面对污染治理的严峻形势，传统的活性污泥法难以将其有效去除，所以更有必要针对近年来我国水污染问题日趋严重的问题进行新产品开发。有机污染物是环境中主要的污染物之一，尤其是持久性和难降解的有机物，其对人体健康的危害已经得到共识。因此，含有机污染物的工业废水的降解处理具有重大意义。[0003]一些物理化学技术被应用于降解废水。物理方法包括：絮凝、反渗透和吸附等。但由于其产生消毒副产物，造成二次污染，被限制应用。化学方法像氯化和臭氧处理只能用于特定的某类污染物，运行成本高、操作复杂。芬顿(Fenton)氧化法是一种典型的高级氧化技术。其氧化过程中产生的羟基自由基(OH·)作为一种强力氧化剂，可以有效降解废水中的有机污染物。该技术工作条件温和，广泛应用于环境修复。典型的芬顿试剂，是由均相溶液2+3+中Fe/Fe与H2O2构成。具有较强的活性。但因其pH工作范围小(2～3)，以及铁泥难于分离等限制其应用。多相芬顿催化剂不仅克服了均相芬顿反应的不足，同时，具有氧化效率高、稳定性好、催化剂与反应体系易分离，并且可循环使用。但是现有的多相芬顿催化剂需要外能辅助且无法回收再利用，对废水中有机污染物的降解效果也无法满足工业应用的需要。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种用于新型降解有机污染物废水的新型芬顿催化剂及其制备方法，旨在将铜、镍固定在固体基质活性炭中，制备出不需外能辅助，高效稳定且能重复使用的非均相芬顿催化剂，所述的芬顿催