[发明专利]一种控制臭氧溴酸盐副产物的方法

说明书

本发明公开了一种控制臭氧溴酸盐副产物的方法，包括：通过水热法制备氧化铈‑氧化石墨烯，向装有待处理水的臭氧反应器中加入氧化铈‑氧化石墨烯，利用臭氧对加入氧化铈‑氧化石墨烯的待处理水进行曝气。本发明提出的控制臭氧溴酸盐副产物的方法，能够有效催化臭氧氧化降解有机物，且有效抑制催化臭氧氧化过程中溴酸盐的生成。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种控制臭氧溴酸盐副产物的方法。

背景技术

臭氧作为一种绿色，强氧化剂已经被广泛地应用到水处理过程中。但是由于臭氧具有选择性氧化的特性，以及与污染物的反应速率较低，在水处理领域中受到了限制。高级氧化技术是利用羟基自由基非选择性的强氧化能力降解有机物。目前高级氧化技术包括臭氧氧化、光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、电化学氧化、Fenton氧化等。臭氧在水中可以利用臭氧分子直接氧化有机物，也可以利用臭氧分解产生的羟基自由基间接氧化有机物，这两种反应在水溶液体系中同时存在。因此，基于臭氧的高级氧化工艺受到青睐。

氧化石墨烯可以催化臭氧分解产生羟基自由基，且具有丰富含氧基团，良好的化学可修饰性和水中分散性，使得其在臭氧催化氧化中显示出优势；然而氧化石墨烯协同臭氧氧化过程中，会加速溴酸盐的形成。二氧化铈对臭氧氧化过程中溴酸盐生成的抑制效果较好，然而单纯的氧化石墨烯和二氧化铈的机械混合物对催化臭氧氧化过程中的溴酸盐生成抑制效果微弱，而且需消耗大量的二氧化铈。因此，制备一种既能催化臭氧氧化降解污染物，又能控制溴酸盐生成的催化剂十分有意义。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种控制臭氧溴酸盐副产物的方法，能够有效催化臭氧氧化降解有机物，且有效抑制催化臭氧氧化过程中溴酸盐的生成。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明公开了一种控制臭氧溴酸盐副产物的方法，包括：通过水热法制备氧化铈-氧化石墨烯，向装有待处理水的臭氧反应器中加入氧化铈-氧化石墨烯，利用臭氧对加入氧化铈-氧化石墨烯的待处理水进行曝气。

优选地，通过水热法制备氧化铈-氧化石墨烯具体包括：分别制备GO溶液和Ce(NO₃)₃溶液，然后将GO溶液和Ce(NO₃)₃溶液进行混合得到混合液，再将C₆H₁₈N₄逐滴加入到混合液中，静置后用纯水离心清洗，得到氧化铈-氧化石墨烯。

优选地，分别制备GO溶液和Ce(NO₃)₃溶液具体包括：将GO粉末加入到纯水中，超声分散制得1～3mg/mL的GO溶液；将Ce(NO₃)₃·6H₂O溶解在纯水中，搅拌制得0.2～0.4mg/mL的Ce(NO₃)₃溶液。

优选地，将GO溶液和Ce(NO₃)₃溶液进行混合的混合比为1:2～4。

优选地，其中加入到所述混合液的C₆H₁₈N₄的体积为所述混合液的0.1～0.2％。