一种固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法技术

本发明专利技术公开了一种固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：将固体催化剂和待处理有机废水混合，调节pH至6.5～7，加入双氧水，设置反应温度为150～180℃，反应压力为1.2～1.5个大气压，搅拌10～15min结束；过滤，滤除固体渣，得到处理后的水。该方法耗时短，处理效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法
本专利技术涉及工业废水处理领域，具体涉及一种固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法。
技术介绍
有机物是引起水体富营养化的主要因素，高浓度难降解有机废水是我国目前面临的处理量最大、处理难度最高的污水，是国内外污水处理界公认的难题。各类工业污水如医药、石化、焦化、造纸、化纤、印染、制革、危废处理滤液等，均属此类废水，占到全部工业废水约80％。随着公众环境意识的提高和国内外对排放指标的限制标准越来越严格，开发经济、高效的污水处理技术一直是水污染控制工程领域的热点。对于高化学需氧量(COD)的有机废水，现有的方法多采用沉淀法进行处理。但是由于此类有机废水的成分较为复杂，因而经沉淀剂处理后，处理液的各项指标无法满足现有的环保标准，且处理流程较为复杂。在此基础上，需要研发一种能够处理高COD的有机废水的处理方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法，该方法可对高COD废水进行有效处理。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将固体催化剂和待处理有机废水混合，用pH调节剂调节pH至6.5～7，加入双氧水，设置反应温度为150～180℃，反应压力为1.2～1.5个大气压，搅拌10～15min结束；2)过滤，滤除固体渣，得到处理后的水。所述催化剂的制备方法为：将氧化铜、氧化铁、纳米二氧化钛，加入盐酸中，50～60℃搅拌2～3h，冷却后浓缩，除去水分，得到粉末，将粉末在600～750℃烘制5～7h得到；所述氧化铜、氧化铁和纳米二氧化钛的摩尔比为1:(1.2～2.3):(4.6～5.6)；所述盐酸的摩尔浓度为2～4mol/L；所述氧化铜与盐酸中的HCl的摩尔比为1:(20～22)。以每吨废水计，所述催化剂的添加量为200～500g，所述双氧水的添加量为2～10.8kg，所述双氧水的质量浓度为30％。所述pH调节剂为硫酸氢钠。所述有机废水为工业或者生活废水；所述有机废水的COD为200～22000mg/L所述过滤所得固体渣可通过处理后重复使用，具体处理方法为：将固体渣于700～850℃烧结8～11h后，得到可重复使用的催化剂。本专利技术所述的固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法具有如下有益效果：1、采用纳米二氧化钛负载氧化铜和氧化铁制成固体催化剂。一方面该催化剂比表面积较大，有利于氧化剂(双氧水)和有机废水用的有机物在其表面充分吸附和反应；另一方面，采用Cu2+/Fe3+/H2O2体系，相对于Cu2+/H2O2和Fe3+/H2O2体系，可以保持较好的氧化还原活性，并且本专利技术催化剂的制备过程可以产生更细小的晶型，提高反应活性和吸附性；催化剂在使用过后，虽然吸附有副产物，但内部结构依然维持稳定，经过烧结后即可恢复活性，重新使用，节约成分。2、采用弱酸性、接近中性的介质环境，不仅有利于调节反应电位，提高氧化反应效率；而且便于对水的深度处理。3、处理过程中物料投放量较低，有利于节约成本。4、固体硫酸氢钠作为酸度调节剂，操作方便。5、处理过程耗时段。具体实施方式下面结合具体实施例，对本专利技术作进一步的说明。实施例1将氧化铜、氧化铁、纳米二氧化钛，加入盐酸中，50℃搅拌2h，冷却后浓缩，除去水分，得到粉末，将粉末在600℃烘制5h得到催化剂1。氧化铜、氧化铁和纳米二氧化钛的摩尔比为1:1.2:4.6；盐酸的摩尔浓度为2mol/L；氧化铜与盐酸中的HCl的摩尔比为1:20。实施例2将氧化铜、氧化铁、纳米二氧化钛，加入盐酸中，60℃搅拌3h，冷却后浓缩，除去水分，得到粉末，将粉末在750℃烘制7h得到催化剂2；氧化铜、氧化铁和纳米二氧化钛的摩尔比为1:2.3:5.6；盐酸的摩尔浓度为4mol/L；所述氧化铜与盐酸中的HCl的摩尔比为1:22。实施例3将氧化铜、氧化铁、纳米二氧化钛，加入盐酸中，50～60℃搅拌2～3h，冷却后浓缩，除去水分，得到粉末，将粉末在600～750℃烘制5～7h得到催化剂3。氧化铜、氧化铁和纳米二氧化钛的摩尔比为1:2.0:5.0；盐酸的摩尔浓度为3mol/L；氧化铜与盐酸中的HCl的摩尔比为1:21。实施例4将催化剂1和待处理有机废水(COD：200mg/L)混合，用硫酸氢钠调节pH至6.8，加入质量分数30％的双氧水，设置反应温度为150℃，反应压力为1.2个大气压，搅拌10min结束，COD：200mg/L。催化剂的1添加量为200g，双氧水的添加量为2kg。实施例5将催化剂2和待处理有机废水(COD：22000mg/L)混合，用硫酸氢钠调节pH至6.5，加入质量分数30％的双氧水，设置反应温度为180℃，反应压力为1.5个大气压，搅拌15min结束，COD：45mg/L。催化剂的2添加量为500g，双氧水的添加量为10.8kg。实施例6将催化剂3和待处理有机废水(COD：12000mg/L)混合，用硫酸氢钠调节pH至7，加入质量分数30％的双氧水，设置反应温度为160℃，反应压力为1.3个大气压，搅拌13min结束，COD：38mg/L。催化剂的3添加量为350g，双氧水的添加量为8kg。实施例7将实施例6固体渣于850℃烧结11h后，恢复催化剂活性。实施例8将实施例5固体渣于700℃烧结8h后，恢复催化剂活性。实施例9将实施例4固体渣于800℃烧结10h后，恢复催化剂活性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)将固体催化剂和待处理有机废水混合，用pH调节剂调节pH至6.5～7，加入双氧水，设置反应温度为150～180℃，反应压力为1.2～1.5个大气压，搅拌10～15min结束；/n2)过滤，滤除固体渣，得到处理后的水。/n

【技术特征摘要】
1.一种固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将固体催化剂和待处理有机废水混合，用pH调节剂调节pH至6.5～7，加入双氧水，设置反应温度为150～180℃，反应压力为1.2～1.5个大气压，搅拌10～15min结束；
2)过滤，滤除固体渣，得到处理后的水。


2.如权利要求1所述的一种固体催化剂催化双氧水处理有机废水的方法，其特征在于，所述催化剂的制备方法为：将氧化铜、氧化铁、纳米二氧化钛，加入盐酸中，50～60℃搅拌2～3h，冷却后浓缩，除去水分，得到粉末，将粉末在600～750℃烘制5～7h得到；所述氧化铜、氧化铁和纳米二氧化钛的摩尔比为1:(1.2～2.3):(4.6～5.6)；所述盐酸的摩尔浓度为2～4mol/L；所述氧化铜与盐酸中的HCl的摩尔比为1:(20～22)。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳霞，
申请(专利权)人：北京北化汇智能源环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11