>[0025] 作為優(yōu)選,步驟(1)中,所述的氧化侶顆粒的粒度為1-lOmm。
[0026] 作為優(yōu)選,步驟(2)中,所述的鐵鹽溶液的溶質(zhì)為硝酸鐵、氯化鐵、氯化亞鐵、硫酸 鐵、硫酸亞鐵中的至少一種,質(zhì)量百分比濃度為1% -10%。
[0027] 作為優(yōu)選,步驟(2)中,步驟(2)中,浸潰液的用量為等體積浸潰液的1.2-2. 0倍, 浸潰時(shí)間為l-24h,浸潰設(shè)備為搖床、攬拌槽中的一種。
[002引作為優(yōu)選,步驟似中,干燥的溫度為60-110°C,干燥的時(shí)間為2-12h,干燥的設(shè)備 為懸蒸儀、烘箱的一種。
[0029] 作為優(yōu)選,步驟(3)中,般燒設(shè)備為箱式爐、轉(zhuǎn)爐、井式爐的一種,般燒溫度為 240-650 °C,般燒時(shí)間為1-化。
[0030] 本發(fā)明還提供了一種由所述的制備方法制備得到的氧化侶負(fù)載鐵氧化物催化劑, 包括催化劑活性組分和催化劑載體,該催化劑的活性組分是化A(X= 0-1. 5),其負(fù)載量為 1-10% (質(zhì)量百分比);該催化劑的載體是活性丫-Al2〇3,其比比表面積為260-320mVg。
[0031] 本發(fā)明還提供了一種有機(jī)廢水的處理方法,包括W下步驟:
[0032] 將所述的氧化侶負(fù)載鐵氧化物催化劑填充到廢水處理設(shè)施中,然后通入有機(jī)廢水 和臭氧使兩者在催化劑層上進(jìn)行接觸反應(yīng),廢水中的有機(jī)物在催化劑作用下被臭氧或臭氧 分解產(chǎn)生的徑基自由基氧化分解,廢水得到處理。
[0033] 作為優(yōu)選,所述的廢水處理設(shè)施為反應(yīng)塔或反應(yīng)池,催化劑的填充量為廢水處理 設(shè)施有效容積的10-60%。
[0034] 同現(xiàn)有技術(shù)相比,該方法有W下優(yōu)點(diǎn):
[003引 (1)低溫等離子體預(yù)處理氧化侶顆粒,不僅可W增加氧化侶的比表面積,同時(shí)改變 了氧化侶表面的酸、堿性基團(tuán),從而增加對(duì)鐵及其氧化物的負(fù)載效果,也增強(qiáng)了作為載體的 氧化侶對(duì)廢水中有機(jī)污染物的預(yù)富集作用。
[0036] (2)低溫等離子體預(yù)處理氧化侶顆粒,改變了氧化侶的潤(rùn)濕角,從而增強(qiáng)了氧化侶 在廢水中的潤(rùn)濕性能,進(jìn)而提高了對(duì)有機(jī)污染物的預(yù)富集能力,促進(jìn)催化氧化效果。
[0037] (3)與傳統(tǒng)的臭氧氧化處理廢水方法相比,該催化臭氧氧化處理有機(jī)廢水的方法 具有反應(yīng)速率快、有機(jī)物降解更為徹底、臭氧利用率高等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[003引圖1為本發(fā)明的催化劑制備的工藝流程圖;
[0039] 圖2為本發(fā)明的廢水處理的設(shè)備示意圖;
[0040] 圖3為等離子體處理前后,氧化侶表面潤(rùn)濕角的變化示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041] 下面通過具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)給予進(jìn)一步的說明。
[0042] 實(shí)施例1
[0043] 第一步,載體改性:取粒徑為l-3mm的商用丫-Al2〇3(萍鄉(xiāng)市蠢陶氧化侶廠, 丫 -Al2〇3孔隙率:〇. 75)顆粒lOOg,自來水清洗后,120°C烘干。在25化的工作壓強(qiáng)、200W的 射頻功率下,用Ar+〇2等離子體對(duì)活性氧化侶顆粒處理3min。
[0044] 第二步,浸潰:將上述改性后的氧化侶顆粒浸潰于112. 且質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的硝 酸鐵溶液中,在搖床中Wl(K)r/min的條件下震蕩12h,然后將容器放入60°C的懸蒸儀中懸 蒸12h,得到負(fù)載了硝酸鐵的顆粒。
[0045] 第Ξ步,賠燒:將干燥的負(fù)載硝酸鐵的氧化侶顆粒置于箱式爐內(nèi),在585°C溫度下 賠燒化,得到催化劑-載鐵活性氧化侶(Fe〇yAl2〇3,X= 0-1. 5)。
[0046] 改性和未改性(其他操作都相同,僅不包含等離子體處理的過程)的載鐵活性氧 化侶催化劑的孔徑、比表面積、分散度、接觸角數(shù)據(jù)如下表所示。
[0047] 載鐵活性氧化侶物理化學(xué)參數(shù)
[0048]
陽04引經(jīng)過改性,催化劑的平均孔徑減少了,比表面積增加了,催化劑活性組分的分散度 顯著增加,潤(rùn)濕角顯著減少。
[0050] 將制備好的催化劑充填到反應(yīng)柱內(nèi)處理苯酪廢水,廢水流量1LA,廢水COD 73mg/L,水力停留時(shí)間20min,臭氧投加量25mg/L廢水,室溫常壓下運(yùn)行。經(jīng)過非均相催化 臭氧氧化處理,苯酪廢水的COD降為55mg/l,去除率為24.6%。相同條件下,W未經(jīng)改性 處理的載鐵活性氧化侶為催化劑,相同條件下非均相催化臭氧氧化處理廢水,COD去除率為 17. 4%。
[00川實(shí)施例2
[0052] 第一步,載體改性:取粒徑為3-5mm的商用丫-Al2〇3(萍鄉(xiāng)市蠢陶氧化侶廠, 丫 -A!203孔隙率:〇. 78)顆粒3kg,自來水清洗后,120°C烘干。在25化的工作壓強(qiáng)、200W的 射頻功率下,用成等離子體對(duì)活性氧化侶顆粒處理3min。
[0053] 第二步,浸潰:將上述改性后的氧化侶顆粒浸潰于2. 80化且質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的硝 酸鐵和氯化鐵按1:3混合的溶液中,在攬拌槽中W50化/min的條件攬拌12h,然后將氧化侶 顆粒放入100°C的烘箱中烘干地,得到負(fù)載硝酸鐵和氯化鐵的顆粒。
[0054] 第Ξ步,賠燒:將干燥的負(fù)載有硝酸鐵和氯化鐵的顆粒置于井式爐內(nèi),在526°C溫 度下賠燒1.化,得到催化劑-載鐵活性氧化侶(Fe〇yAl2〇3X=0-1. 5)。
[0055] 改性和未改性(其他操作都相同,僅不包含等離子體處理的過程)的載鐵活性氧 化侶催化劑的孔徑、比表面積、分散度、接觸角數(shù)據(jù)如下表所示。
[0056] 載鐵活性氧化侶物理化學(xué)參數(shù)
[0057]
[005引經(jīng)過改性,催化劑的平均孔徑減少了,比表面積增加了,催化劑活性組分的分散度 顯著增加,潤(rùn)濕角顯著減少。
[0059] 將制備好的催化劑裝填到反應(yīng)器內(nèi)處理經(jīng)過生化處理之后的化工廢水,廢水流量 為20L/h,廢水的COD為102mg/L,水力停留時(shí)間為15min,臭氧的投加量為40mg/l,常溫常 壓下運(yùn)行。經(jīng)過非均相催化臭氧氧化處理,工業(yè)廢水的COD降為70mg/l,去除率為31. 4%。 而相同條件下,W未經(jīng)等離子體處理的載鐵活性A!203為催化劑,相同條件下非均相催化臭 氧氧化處理工業(yè)廢水,COD去除率為20. 3%。
[0060] 實(shí)施例3
[0061] 第一步,載體改性:取粒徑為l-3mm的商用丫-Al2〇3(萍鄉(xiāng)市蠢陶氧化侶廠, 丫 -Al2〇3孔隙率:〇. 75)顆粒500kg,自來水清洗后,120°C烘干。在25化的工作壓強(qiáng)、50W的 射頻功率下,用Ar2+〇2等離子體對(duì)活性氧化侶顆粒處理4min。
[0062] 第二步,浸潰:將上述改性后的氧化侶顆粒浸潰于562.化且質(zhì)量濃度為6%的硝 酸鐵、氯化鐵、硝酸亞鐵、氯化亞鐵按照1:2:3:1的比例混合的混合溶液中,在攬拌槽中攬 拌混合12h,然后將載鐵氧化侶顆粒放入95°C的烘箱中化。
[0063] 第Ξ步,賠燒:將干燥的負(fù)載了硝酸鐵、硫酸鐵、硝酸亞鐵和硫酸亞鐵混合物的氧 化侶顆粒置于轉(zhuǎn)爐內(nèi),在465Γ溫度下賠燒2.化,得到催化劑一一載鐵活性氧化侶(Feoy A!203,X= 0-1. 5)。
[0064] 改性和未改性(其他操作都相同,僅不包含等離子體處理的過程)的載鐵活性氧 化侶催化劑的孔徑、比表面積、分散度、接觸角數(shù)據(jù)如下表所示。
[0065] 載鐵活性氧化侶物理化學(xué)參數(shù)
[0066]
陽067] 經(jīng)過改性,催化劑的平均孔徑減少了,比表面積增加了,催化劑活性組分的分散度 顯著增加,潤(rùn)濕角顯著減少。
[0068] 將制備好的催化劑裝填到反應(yīng)塔內(nèi)處理經(jīng)過生化處理之后的印染廢水,廢水流量 為40mVh,廢水的COD為118mg/l,水力停留時(shí)間為25min,臭氧的投加量為51mg/l,常溫常 壓下運(yùn)行。經(jīng)過非均相催化臭氧氧化處理,工業(yè)廢水的COD降為66mg/l,去除率為44. 1%。 而相同條件下,W未經(jīng)等離子體處理的載鐵活性A!203為催化劑,相同條件下非均相催化臭 氧氧化處理印染廢水,COD去除率為23. 8%。
[006引實(shí)施例4
[0070] 第一步,載體改性:取粒徑為7-lOmm的商用丫-Al2〇3(萍鄉(xiāng)市蠢陶氧化侶廠, 丫 -A!203孔隙率:〇. 82)顆粒50kg,自來水清洗后,