[发明专利]处理生物难降解有机废水的催化剂制备方法及应用

权利要求书

1.一种处理生物难降解有机废水的催化剂制备方法，该方法以改性天然沸石为载体，采用柠檬酸溶胶-凝胶法，制备Fe/Ce/改性天然沸石负载型类芬顿催化剂，该方法包括以下步骤：

步骤一，改性天然沸石的制备，步骤如下：

用蒸馏水反复冲洗天然沸石以洗去其表面的灰尘，接着将洗净的天然沸石置于干燥箱中烘干，将烘干后的天然沸石置于温度为250℃～300℃下焙烧，焙烧时间为2h～4h，以去除水分和杂质，使天然沸石的孔穴和通道通畅，然后将焙烧后的天然沸石依次置于0.5mol/L、1.0mol/L和2.0mol/L NaCl溶液中进行盐洗，在0.5mol/L、1.0mol/L和2.0mol/L NaCl溶液中进行盐洗时的盐洗温度分别控制在盐洗时间为1h～2h的20℃～30℃、盐洗时间为1h～2h的60℃～70℃和盐洗时间为1h～2h的85℃～95℃，再用蒸馏水对盐洗后的天然沸石反复水洗直至无Cl^-检出，最后将过滤后的改性天然沸石烘干；

步骤二，采用柠檬酸溶胶-凝胶法，制备Fe/Ce/改性天然沸石负载型类芬顿催化剂，步骤如下：

将所述改性天然沸石加入到硫酸亚铁(FeSO₄·7H₂O)、硝酸铈(Ce(NO₃)₃·6H₂O)和柠檬酸的混合水溶液中，改性天然沸石和混合水溶液的质量比为1∶100～1∶10，在混合水溶液中，Fe²⁺与Ce³⁺物质的量之比为1∶1～4∶1，Fe²⁺和Ce³⁺总离子浓度为0.03mol/L～0.12mol/L，Fe²⁺和Ce³⁺总离子∶柠檬酸物质的量之比为1∶1，在搅拌过程中滴加氨水，维持混合水溶液的pH值为5.0～10.0，在温度为60℃下水浴反应时间2h后再升温至80℃反应1h，生成粘稠状的液体，对粘稠状的液体过滤，将过滤后的固体于温度110℃干燥箱烘干，最后在温度400℃～600℃下煅烧时间2h～4h，即得到Fe/Ce/改性天然沸石负载型类芬顿催化剂。

2.权利要求1所述处理生物难降解有机废水的催化剂制备方法的应用，其特征是：在所述Fe/Ce/改性天然沸石负载型类芬顿催化剂与H₂O₂存在的情况下，与生物难降解有机废水反应，实现废水中的有机物的降解，使COD_Cr去除率≥80％和废水色度的去除，脱色率≥99％。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征是：所述Fe/Ce/改性天然沸石负载型类芬顿催化剂的用量为0.5g/L～4.0g/L。

4.根据权利要求2所述的应用，其特征是：所述H₂O₂的用量为30mg/L～140mg/L。

5.根据权利要求2所述的应用，其特征是：与生物难降解有机废水反应的初始pH值为3.0～10.0。