[发明专利]一种陶瓷膜芬顿反应器及其应用方法

权利要求书

1.一种陶瓷膜芬顿反应器，其特征在于，包括进水口(1)、螺旋分隔板(2)、陶瓷膜(3)、外套管(4)、清液出口(5)、过氧化氢进口(6)、浓液出口(7)；所述陶瓷膜(3)由螺旋分隔板(2)环绕并设置外套管(4)内部，外套管(4)一端上下分别设置有进水口(1)和过氧化氢进口(6)，另一端下方设置有浓液出口(7)；陶瓷膜(3)一端设置有清液出口(5)；所述陶瓷膜(3)为负载有Fe²⁺的陶瓷膜。

2.根据权利要求1所述的陶瓷膜芬顿反应器，其特征在于，所述负载有Fe²⁺的陶瓷膜制备步骤包括：(1)将铁盐溶于乙腈/水溶液中，调节pH后加入粘合剂得到铁盐溶液；(2)将步骤(1)所得铁盐溶液由陶瓷膜芬顿反应器进水口(1)泵入，进行循环浸渍；(3)浸渍后排空反应器中液体，通氮气干燥，是以陶瓷膜(3)为载体，得到Fe²⁺固定负载的陶瓷膜。

3.根据权利要求2所述的陶瓷膜芬顿反应器，其特征在于，步骤(1)所述铁盐优选包括硫酸亚铁、硫酸铁、硝酸铁、硝酸亚铁中的一种或几种的组合，所述乙腈/水体积比为1～4∶1，所述铁盐溶液浓度为0.01～1mol·L^-1。

4.根据权利要求2所述的陶瓷膜芬顿反应器，其特征在于，步骤(1)所述pH调节至4～6。

5.根据权利要求2所述的陶瓷膜芬顿反应器，其特征在于，步骤(1)所述粘合剂为双(3-[三乙氧基硅基]-丙基)-四硫化物、1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷，加入后终浓度为0.01～0.5mol·L^-1。

6.根据权利要求2所述的陶瓷膜芬顿反应器，其特征在于，步骤(2)所述循环浸渍过程中清液出口(5)关闭，铁盐溶液由进水口(1)泵入，由浓液出口(7)出，循环浸渍时间为1～8h。

7.根据权利要求2所述的陶瓷膜芬顿反应器，其特征在于，其特征在于，步骤(2)所述氮气干燥温度80～100℃，干燥时间1～4h。

8.权利要求1-7任一所述的陶瓷膜芬顿反应器在难降解有机废水处理中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述应用过程为：以陶瓷膜为载体，负载Fe²⁺构建陶瓷膜芬顿反应器，废水和过氧化氢在陶瓷膜芬顿反应器的螺旋环形空间内混合，并通过陶瓷膜进行分散，废水中有机物、过氧化氢和陶瓷膜上负载的Fe²⁺接触后反应，实现废水中有机物的降解。