[发明专利]一种污泥热解制备光Fenton催化剂的方法及催化剂和应用

摘要

本发明提供一种新型高效污泥热解制备光Fenton催化剂的方法及其应用。本发明用城市污水处理厂活性污泥作为原料，在高温下进行热解制备出污泥活性炭，用H2SO4进行处理得到表面改性的污泥炭，以Fe2O3、MnO2、Ag2O、In2O3、Bi2O3、SrO中的一种或两种以上作为活性组分负载到污泥活性炭载体，经过浸渍、混合、热解后得到一种新型高效光Fenton催化剂。本发明制备的光Fenton催化剂在光催化氧化中具有活性高、活性组分浸渍量少、制备简单、技术成熟、稳定性好及成本低等优点。其方法对有机废水中的TOC去除率达到95％以上。本发明所得的光Fenton催化剂具备催化性能高、结构稳定，有利于此污泥热解制备的催化剂在光催化氧化工业的推广。

主权项

1.一种污泥热解制备光Fenton催化剂的方法，其特征在于：(1)取城市污水处理厂的脱水污泥样品，将其放入炉中，在隔绝氧气的条件下300～900℃(最适温度为400‑600℃)焙烧1‑8h(最适时间为2‑4h)，冷却至50℃以下(较佳为30℃)，获得具有良好孔结构、高吸附性的污泥炭；(2)将步骤(1)中得到的污泥炭用重量百分含量为10～60wt.％(最适浓度为20‑50％)的H2SO4浸泡2～20h，温度控制在10～80℃之间(最适温度为20‑50℃)，之后将得到浸泡后的污泥炭用自来水冲洗至出水pH值为6～8(较佳为pH值为7)，对经过处理后的污泥炭在50～140℃(较佳为120℃)下进行烘干，即得到表面改性的污泥炭；(3)将步骤(1)所制备获得的污泥炭和/或步骤(2)制备获得的表面改性污泥炭作为载体，以Fe2O3、MnO2、Ag2O、In2O3、Bi2O3、SrO中的一种或两种以上作为活性组分，以金属计其活性组分负载量为0.1～5.0wt.％(较佳为2.0～3.0wt.％)，获得金属/污泥活性炭催化剂。