[发明专利]一种协同低温等离子体技术处理废水的催化剂及其制备和应用、处理苯酚废水的方法

权利要求书

1.一种协同低温等离子体技术处理废水的催化剂在协同低温等离子体技术处理苯酚废水中的应用，所述协同低温等离子体技术处理废水的催化剂，包括载体和负载于所述载体上的活性组分，所述载体为碳材料，所述活性组分为复合金属氧化物，所述复合金属氧化物包括MnO₂、CeO₂和ZnO；

所述复合金属氧化物的质量百分含量为1～40％，余量为载体；

所述MnO₂、CeO₂的总质量和ZnO的质量比为1:10～10:1，所述MnO₂和CeO₂的质量比为1:10～10:1；

所述苯酚废水中苯酚污染物的浓度为200～800mg/L。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述碳材料为活性炭、碳纳米管或N掺杂碳纳米管。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述协同低温等离子体技术处理废水的催化剂的制备方法，包括以下步骤：

将金属氧化物前驱盐的水溶液、络合剂、碳材料和沉淀剂混合，进行沉淀反应，得到前驱体；

将所述前驱体进行焙烧，得到协同低温等离子体技术处理废水的催化剂；

所述金属氧化物前驱盐为锰盐、铈盐和M盐，所述M为Zn。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述络合剂为柠檬酸、乙二胺、乙酰丙酮和乙二胺四乙酸二钠中的一种或几种；所述络合剂与金属氧化物前驱盐的摩尔比为(1.2～5):1。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述沉淀剂为氢氧化钠、尿素、氨水、碳酸氢铵和碳酸铵中的至少一种；所述沉淀剂与金属氧化物前驱盐中金属离子的摩尔比为(1.2～3)：1。

6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述焙烧的温度为200～700℃，时间为2～12h。

7.一种协同低温等离子体处理苯酚废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：

采用氢气对协同低温等离子体技术处理废水的催化剂进行预处理，得到预处理的催化剂；

利用所述预处理的催化剂在同轴介质阻挡放电低温等离子体反应器内进行苯酚废水处理；

所述协同低温等离子体技术处理废水的催化剂包括载体和负载于所述载体上的活性组分，所述载体为碳材料，所述活性组分为复合金属氧化物，所述复合金属氧化物包括MnO₂、CeO₂和ZnO；

所述苯酚废水中苯酚污染物的浓度为200～800mg/L。