[发明专利]负载型臭氧催化剂、制备方法及其应用和酸性蓝染料污染废水的处理方法在审

专利信息
申请号: 201810527237.3 申请日: 2018-05-21
公开(公告)号: CN108636442A 公开(公告)日: 2018-10-12
发明(设计)人: 苗竹;赵越;甄胜利;吕正勇;闵玉涛;生贺;田相泽 申请(专利权)人: 北京高能时代环境技术股份有限公司
主分类号: B01J29/00 分类号: B01J29/00;C02F9/04;C02F1/78;C02F101/30;C02F101/34;C02F101/38
代理公司: 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371 代理人: 宋南
地址: 100000*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 臭氧催化剂 负载型 酸性蓝染料 污染废水 制备 沸石载体 预处理 印染废水脱色 高氧化性 碱性环境 微孔结构 真空浸渍 沸石 臭氧 应用
【说明书】:

发明涉及印染废水脱色领域,具体而言,提供了一种负载型臭氧催化剂、制备方法及其应用和酸性蓝染料污染废水的处理方法。本发明提供一种负载型臭氧催化剂的制备方法,采用具有天然微孔结构、比表面积大的沸石作为载体,对沸石载体进行一定的预处理后将Mn(NO3)2溶液通过真空浸渍到沸石载体中,制备出负载型臭氧催化剂。本发明提供一种酸性蓝染料污染废水的处理方法,采用上述的负载型臭氧催化剂,利用臭氧在碱性环境中的高氧化性,对酸性蓝染料污染废水进行处理。

技术领域

本发明涉及印染废水脱色领域,具体而言,涉及一种负载型臭氧催化剂、制备方法及其应用和酸性蓝染料污染废水的处理方法。

背景技术

印染行业或化工染料企业以染料为原料或产物,生产过程中造成的主要废水污染物是含有以芳烃和杂环化合物为母体,并带有显色基团(如 -N=N-、-N=O-)及极性基团(如-SO3Na、-OH、-NH2)的化合物。印染废水脱色处理主要是脱除废水色度即染料分子和COD。酸性蓝是一种常用的印染化工原料,其分子式为C27H31N2NaO6S2,该染料为活性小分子染料,使用一般絮凝沉淀工艺无法去除,废水色度可高达4000倍以上,结构式如下:

目前针对染料污染废水常使用的技术主要物理法和生物法。

物理法中吸附法是最常用到的一种技术,是利用多孔性固体物质使废水中一种或多种物质被吸附在固体表面而去除的方法,工业上常使用活性炭,这种方法对溶解性染料有效,但对胶体类大分子疏水性染料效率不高,且吸附后的活性炭需进行再利用或再处理,成本较高;絮凝沉淀法仅使用于去除呈胶体状态的染料,对小分子染料如酸性蓝无效果;电解法的脱色效果显著,产泥量少,处理时间短,但电耗和电极材料消耗较大,适宜小批量废水处置。

生物处理法中,厌氧法的优点是应用范围广,能耗低,剩余污泥少,耐冲击负荷能力强,但设备的启动时间长,出水水质无法达标,活性污泥法是好氧生物处理的一种主要方法,利用活性污泥的吸附和氧化作用,去除废水中的有机污染物质。

臭氧氧化性较强,在碱性环境下,臭氧氧化有机物主要以间接反应为主,即利用臭氧分解(或是其他的直接反应)产生的羟基自由基(OH)和污染物的反应,羟基自由基可以与水中大部分有机物(以及部分的无机物) 发生反应,具有反应速率快、无选择性等特点。但反应后的水体含有较多细碎悬浮物,且pH较高,同时目前针对活性小分子染料特别是酸性蓝染料污染废水,缺乏一种染料去除率高,脱色效果显著,且易于工业化和大规模推广的催化剂。

有鉴于此,特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种负载型臭氧催化剂的制备方法,以缓解现有技术中缺乏一种高效的臭氧催化剂的制备方法,负载型臭氧催化剂的性能差的技术问题。

本发明的第二目的在于提供一种负载型臭氧催化剂,以缓解现有技术中臭氧催化剂对活性小分子染料污染废水处理效率低,脱色效果差的技术问题。

本发明的第三目的在于提供上述负载型臭氧催化剂在用于活性小分子染料污染废水处理中的应用。

本发明的第四目的在于提供一种酸性蓝染料污染废水的处理方法,以缓解现有技术中对酸性蓝染料污染废水的处理缺乏一种有效地方法。

为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:

本发明提供一种负载型臭氧催化剂的制备方法,包括以下步骤:将 Mn(NO3)2溶液真空浸渍到预处理后的沸石载体中,250-300℃干燥1-2min 并焙烧,得到负载型臭氧催化剂。

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