复合臭氧氧化固体催化剂的制备方法及催化剂.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102794182A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102794182A(43)申请公布日2012.11.28(21)申请号201210297632.X(22)申请日2012.08.21(71)申请人泰山医学院地址271016山东省泰安市长城路619号申请人山东大禹水处理有限公司(72)发明人唐心强李勤邓志浩解洪伟王虹武鑫郭怀军吕文涛(51)Int.Cl.B01J23/889(2006.01)C02F1/78(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书33页页(54)发明名称复合臭氧氧化固体催化剂的制备方法及催化剂(57)摘要本发明公开了一种复合臭氧氧化固体催化剂的制备方法，包括以下步骤：A1、铁、锰、镍、铜的硝酸盐按2∶1∶1∶2的摩尔比混合后，配制成重量百分比为10％的活性组分盐溶液；A2、将粒径为4～10mm的高强多孔陶粒，用重量百分比8％的NaOH溶液清洗，之后用重量百分比为13％的稀硝酸浸渍1.5h，再用蒸馏水洗净，烘干；A3、将烘干的高强多孔陶粒浸渍于上面配置好的活性组分盐溶液中，并浸渍7小时，期间搅拌数次；然后将溶液蒸发、干燥，在马沸炉中850℃下焙烧2.5h即制得成品固体催化剂。采用本发明的固体臭氧氧化催化剂对废水深度处理后，其出水CODcr、色度、浊度能分别降到20mg/L、8度、2NTU以下，完全满足生产回用的要求。CN1027948ACN102794182A权利要求书1/1页1.一种复合臭氧氧化固体催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A1、铁、锰、镍、铜的硝酸盐按2∶1∶1∶2的摩尔比混合后，配制成重量百分比为10％的活性组分盐溶液；A2、将粒径为4～10mm的高强多孔陶粒，用重量百分比8％的NaOH溶液清洗，之后用重量百分比为13％的稀硝酸浸渍1.5h，再用蒸馏水洗净，烘干；A3、将烘干的高强多孔陶粒浸渍于上面配置好的活性组分盐溶液中，并浸渍7小时，期间搅拌数次；然后将溶液蒸发、干燥，在马沸炉中850℃下焙烧2.5h即制得成品固体催化剂。2.根据权利要求1所述的方法制备的复合臭氧氧化固体催化剂。2CN102794182A说明书1/3页复合臭氧氧化固体催化剂的制备方法及催化剂技术领域[0001]本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及的是一种用于焦化废水深度处理的复合臭氧氧化固体催化剂。背景技术[0002]焦化废水是煤制焦碳、煤气净化及焦化产品回收和深加工过程中产生的废水。该类废水排放量大、污染物浓度高、水质成分复杂，除了氨、氰、硫氰根等无机污染物外，还含有酚、油类、奈、吡啶、喹啉、蒽等杂环及多环芳香族化合物。其中酚类化合物对一切生物都有毒害作用，可以使细胞失去活力，使蛋白质凝固，引起组织损伤、坏死，直至全身中毒；多环芳烃不但难于生物降解，通常还是致癌物质。因此焦化废水的大量排放，不但对环境造成严重污染，同时也直接威胁到人类健康。该类废水也是一种国际公认的难处理的工业废水。对于这类废水国内外普遍采用多种方法联合处理的工艺，如：蒸氨、Fenton试剂氧化、直流电解、微电解、生化处理等工序联合处理。但即使如此，处理后的废水也很难达到废水排放的标准，更不能回用于生产。经以上工艺处理后的废水其主要水质指标：CODcr、色度、浊度通常分别在150mg/L、140度、40NTU以上(高时分别可达：305mg/L、291度、95NTU)，因此经以上通常的方法处理过的焦化废水还需要做进一步深度处理。[0003]焦化废水深度处理问题是当前国内外污水处理领域研究的热点和难点之一，多数研究集中在以下5个方面：一、混凝处理法；二、用多孔物质对废水中的有机物进行吸附；三、高级氧化技术，臭氧氧化法和Fenton试剂氧化法是最常用的两种形式；四、采用湿式催化氧化法，即高温、高压下催化氧化；五、焚烧法。方法一，此法虽然对焦化废水做深度处理时具有操作简单、成本低的优点，但对COD的去除率较低(40％左右)；方法二，如果采用活性炭等做吸附介质，则存在着吸附效率低、再生难、成本高，特别是当废水中含有较高浓度的有机物时，极易饱和失效、需要频繁的更换、补充新鲜活性炭，致使吸附成本高昂、企业难以承受；而采用粉煤灰、熄焦粉、煤渣等工业废料做吸附介质时，虽然成本较低，但由于吸附介质用量大、处置难、容易产生二次污染、不便于工业化生产的推广应用。方法三，对于难降解废水，高级氧化技术显示了独特的优势。目前，国内外的研究大多集中在采用臭氧氧化或Fenton试剂氧化的方法上，但该方法也存在着无公认的高效催化剂、催化效率低、臭氧(Fenton试剂)消耗大、处理成本高、去除率低等问题。一般经臭氧催化氧化处理的废水CODcr的去除率小于65％，仍然保持较高的色度和浊度。Fenton试剂氧化法其出水