[发明专利]一种利用铁酸铜催化剂进行污水处理的方法

权利要求书

1.一种利用铁酸铜催化剂进行污水处理的方法，其特征在于，该方法包括以下具体步骤：

步骤1：一级处理

污水依次通过过滤网、沉降池、羽化池以及沉降池处理：其中，过滤网与沉降池通过物理性质，将油污、固体垃圾、沙砾以及不溶于水的杂质进行过滤清除；羽化池通过加入石灰，与磷反应，去除水质中的磷元素，羽化池后再一次使用沉降池对不溶性杂质进行清除；

步骤2：二级处理

对污水中的有机化合物进行分解处理：依次通过催化反应池、磁力吸附通道以及沉降池，其中，催化反应池中加入铁酸铜催化剂和与过氧化氢组成的Fenton试剂；磁力吸附通道通过多孔道磁体，对污水中的催化剂进行磁力回收，进过磁力通道后的污水进一步进入沉降池进行杂质沉降；

步骤3：三级处理

依次通过沙滤池、活性炭过滤通道以及微藻池，其中，沙滤池进一步过滤微小杂质；活性炭过滤通道吸收有毒物质，净化水质；微藻池使用微藻生物清除水质中的重金属；通过检测，水质达标后进行排放或再利用；其中：

所述铁酸铜催化剂为介孔结构，孔径大小为10nm-100nm，过氧化氢与铁酸铜催化剂的质量比至少0.1。

2.一种权利要求1所述方法利用的铁酸铜催化剂的制备方法，其特征在于，以铜、铜的氧化物、铁及铁的氧化物为原料，采用激光诱导发生自蔓延反应，使原料反应生成Cu₂O催化合成过程的进行；具体包括以下步骤：

步骤1：按照摩尔比氧化铜:三氧化二铁为1:1称取两种化合物粉末，将混合粉末放置于研钵中充分研磨，使得化合物粉末混合均匀；

步骤2： 将得到的化合物混合粉末平铺置于耐高温容器中，粉末厚度为1mm，直径13mm；

步骤3：采用激光照射在化合物混合粉末上，调节激光器，使激光光斑与反应物粉末重合，调节激光功率到60W，照射时间为60s；缓慢地降低激光器的功率，而后关闭激光器；激光诱导发生自蔓延反应，生成铜铁氧体材料初产物；

步骤4：对铜铁氧体材料初产物进行后期研磨，得到颗粒小、均匀度好的铜铁氧体材料即为所述的铁酸铜催化剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤3中所述激光器为连续激光器或脉冲激光器，输出激光波段是红外波段；所述激光的光谱波段为红外波段、可见光波段或红外和可见光混合波段。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤3中所述激光照射在化合物混合粉末上，其照射的区域、功率、时间通过反馈调节控制，根据需求生成目标产物，对制备生成产物的过程实现定域的实时可控。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述调节激光器是指激光器输出的激光控制反应，能够进行激光聚焦，对烧结区域进行空间分布控制，包括激光空间点阵、激光空间扫描。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：制备环境进行气体控制，气体为氮气。