一种钴离子污染土壤基催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于废弃物再利用领域，具体涉及一种钴离子污染土壤基催化剂及其制备方法与应用。所述制备方法为：将被钴离子污染的土壤预处理后与粘合剂、氧化镁、碳材料进行充分混合，用压片机进行干压，压片成型后进行煅烧，自然冷却至室温，得到钴离子污染土壤基催化剂。本发明专利技术将钴离子污染的土壤转化为臭氧氧化处理染料废水的催化剂，可以赋予被钴离子污染的土壤良好的催化性能和力学性能，不仅具有优异的催化作用，可将臭氧转化为羟基自由基，提升氧化效率，有效降低多种染料废水的COD、TOC等指标，还能够满足固定床反应器填装的力学性能要求，避免因床层过高而出现催化剂破碎等问题，同时能将钴离子固定在催化剂中，避免泄露。

【技术实现步骤摘要】
一种钴离子污染土壤基催化剂及其制备方法与应用
本专利技术属于废弃物再利用领域，具体涉及一种钴离子污染土壤基催化剂及其制备方法与应用。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。随着冶金、电镀及核技术等工业的迅猛发展，部分钴离子污染的水体和土壤随之而来，当钴离子浓度较高时，则会对动植物和人造成严重的毒害作用，特别是在土壤中的钴离子会随着食物链污染人类水源和食物，最终影响人类的生活和身体健康。因此对钴离子污染的土壤进行无害化处置是关系到人类健康和发展的重要问题。当前对钴离子污染的土壤主要包括重金属洗脱和钴离子固定化，进行洗脱工艺后，随着可以分离土壤中部分钴离子，但洗脱成本较高，同时分离后的钴离子并无合理化去处，而钴离子固定化虽然可以将钴离子转化为稳态，但钴离子仍存在与土壤之中，随着时间迁移，钴离子仍会存在对水体和动植物的危害。随着社会的发展和人口的增加，染料作为生活必需品，染料企业的生产规模不断增加，当前随着对废本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钴离子污染土壤基催化剂的制备方法，其特征在于：将被钴离子污染的土壤预处理后与粘合剂、氧化镁、碳材料进行充分混合，用压片机进行干压，压片成型后进行煅烧，自然冷却至室温，得到钴离子污染土壤基催化剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种钴离子污染土壤基催化剂的制备方法，其特征在于：将被钴离子污染的土壤预处理后与粘合剂、氧化镁、碳材料进行充分混合，用压片机进行干压，压片成型后进行煅烧，自然冷却至室温，得到钴离子污染土壤基催化剂。


2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述被钴离子污染的土壤预处理方式为：掺杂氧化钙后进行初步煅烧，将煅烧后的土壤先进行研磨，而后通过50-70目筛网，优选为60目，保留过筛组分；
优选的，所述氧化钙的掺杂质量比为1-3％，进一步选为2％；
优选的，所述初步煅烧温度为450-500℃，进一步优选为450℃；
或，过筛后的土壤与粘合剂、氧化镁、碳材料的质量比为30：5：1：3；
或，所述粘合剂为硅藻土和/或氧化铁，优选为硅藻土与氧化铁以3:1的质量比共混。


3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述煅烧过程在马弗炉中进行，煅烧温度为800-1100℃；
优选的，采用分段式煅烧，先以不超过5℃/min的升温速率升温到600℃，再以不超过3℃/min的升温速率升温到950℃，保温2h。


4.权利要求1-3任一项所述的制备方法得到的钴离子污染土壤基催化剂。


5.一种固定床反应器，其特征在于：该反应器由下至上依次设置有进料区、催化剂床层、氧化区；进料区设置有废水入口，氧化区设置有废水溢流口；反应器的顶部设置有气体排空口；所述催化剂床层填装有权利要求4所述的钴离子污染土壤基催化剂。


6.如权利要求5所述的固定床反应器，其特征在于：反应器底部设置有空气曝气口...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴中杰，侯肖邦，侯亚琴，高坚，李乐丰，刘国强，谢连科，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37