[发明专利]一体化催化膜臭氧气体分布器、制备方法与应用

权利要求书

1.一种一体化催化膜臭氧气体分布器，其特征在于：所述一体化催化膜臭氧气体分布器是以具有微米级孔道的陶瓷膜为主体，所述陶瓷膜的主体外表面负载有臭氧活性催化材料层。

2.根据权利要求1所述的一体化催化膜臭氧气体分布器，其特征在于：所述的臭氧活性催化材料层主要成分包括γ-Al₂O₃。

3.根据权利要求1或2所述的一体化催化膜臭氧气体分布器，其特征在于：所述微米级孔道的平均孔径为1～20μm，陶瓷膜的孔隙率为30～60％。

4.权利要求1-3任意一项所述的一体化催化膜臭氧气体分布器的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：

步骤1)、将Al(OH)₃粉末进行焙烧处理，转变为γ-Al₂O₃；

步骤2)、将步骤1)处理后的γ-Al₂O₃研磨为均匀粉末颗粒备用；

步骤3)、将步骤2)所得粉末颗粒用分别用稀酸、稀碱清洗，最后用去离子水洗至出水pH至中性，烘干；

步骤4)、将步骤3)所得粉末颗粒分散于含有粘结剂的溶液中，均匀摇晃，形成涂抹液，再将涂抹液涂覆于陶瓷膜主体外表面形成涂层，烘干；

步骤5)、将步骤4)处理后的陶瓷膜进行高温二次焙烧，去除粘结剂。

5.根据权利要求4所述的一体化催化膜臭氧气体分布器的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，将Al(OH)₃粉末在温度为450-650℃的条件下焙烧4-6h，使其全部转变为γ-Al₂O₃。

6.根据权利要求5所述的一体化催化膜臭氧气体分布器的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中所用粘结剂包括聚乙烯醇、羧甲基纤维素或聚乙烯缩丁醛中的一种或者几种，所述涂抹液涂覆方式包括喷涂、浸渍提拉或旋转涂覆方式中的任意一种。

7.根据权利要求6所述的一体化催化膜臭氧气体分布器的制备方法，其特征在于：所述步骤5)中高温二次焙烧温度为450-650℃，焙烧时间4-6h。

8.根据权利要求7所述的一体化催化膜臭氧气体分布器的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中研磨的粉末颗粒在5000-10000目之间。

9.权利要求1-3所述的一体化催化膜臭氧气体分布器的应用，其特征在于：所述臭氧气体分布器应用于化工废水的臭氧催化氧化处理。

10.根据权利要求9所述的一体化催化膜臭氧气体分布器的应用，其特征在于：所述应用方法包括以下步骤：

1)将待处理的废水导入进入臭氧氧化反应装置，臭氧通过管道经过所述的臭氧气体分布器扩散至废水中，均匀释放臭氧气泡；

2)废水处理过程中，臭氧气体与臭氧活性催化材料层接触产生臭氧催化氧化反应，氧化废水中的污染物。