一种废水处理臭氧氧化催化剂及其应用方法技术

本发明专利技术涉及一种废水处理臭氧氧化催化剂及其应用方法，属于水处理技术领域。本发明专利技术提供的催化剂兼具高效稳定的催化活性、优良的流体力学特性、丰富的孔结构、较高的机械强度，具有适宜的变价活性、吸附活性、催化臭氧分解活性和催化臭氧氧化降解活性，适用于鼓泡塔等反应器，可规模量产，处理实际废水有机污染物降解效率相比单独臭氧氧化或陶粒基催化剂大幅提升，还可用于强化络合态重金属臭氧氧化破络释放游离重金属，也可提高臭氧氧化将有机磷、次磷酸盐、亚磷酸盐等转化为正磷酸盐的效率，运行效果稳定，适合用于工业废水以及工业园区废水深度处理。废水深度处理。废水深度处理。

【技术实现步骤摘要】
一种废水处理臭氧氧化催化剂及其应用方法


[0001]本专利技术涉及水处理
，具体而言，是一种废水处理臭氧氧化催化剂及其应用方法。

技术介绍

[0002]臭氧作为一种新型的绿色清洁氧化剂，已在废水处理领域广泛应用，但单独臭氧氧化仅能去除部分有机物，对于有机物的深度矿化降解效率低，实际应用效果不佳。臭氧在催化剂的催化作用下分解为氧化性更强的活性氧物种，可以大幅提升臭氧氧化的效率，减少臭氧投量从而节约成本，可提高各种污染物的去除效率。
[0003]臭氧催化氧化使用的催化剂的活性组分一般为过渡金属元素，类型主要有过渡金属氧化物、负载在载体上的过渡金属及其氧化物，根据所用催化剂的相态，将臭氧催化剂分为均相催化臭氧化和非均相催化氧化。前者主要是金属离子，后者主要是固体催化剂。前者因金属离子溶解于水中难以分离，易造成二次污染。与均相催化剂相比，非均相催化剂以固态形式存在，具有适当粒径的催化剂与水分离较为容易，工艺流程简单，既避免了催化剂的流失，也降低了后续处理的成本。
[0004]研究论文中报道的臭氧催化剂大多为粉体催化剂，粉体催化剂由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废水处理臭氧氧化催化剂，其特征在于：所述的催化剂同时具有如下特征：(1)所述的催化剂含有铝元素、铜元素、铈元素和氧元素，铝元素的质量分数为35％～53％，铜元素的质量分数为0.5％～5％，铈元素的质量分数为0.2％～2％，氧元素的质量分数为35％～65％；(2)所述的催化剂由含有铝、铜、铈的复合金属氧化物组成，所有组分中除氧化铝包括γ
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Al2O3晶型外，其他组分均为无定形，所述的催化剂X射线衍射谱中除γ
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Al2O3外不含有其他晶态物质衍射峰；(3)所述的催化剂形貌为介孔毫米球，粒径为3～5mm，抗压强度＞100N/颗，振实密度为0.70～0.80g/cm3，磨耗率＜1.5％，比表面积＞180m2/g，孔容＞0.40cm3/g；(4)所述的催化剂含有的铈元素的价态为三价和四价，其中三价铈元素占铈元素总比例的20％～50％；(5)所述的催化剂含有的铈元素对于草酸是变价活性的，所述的铈元素对于草酸是变价活性的是指，催化剂与浓度为草酸溶液A接触后，所含三价铈元素占铈元素总比例相比未接触草酸溶液之前提高5～30％，所述的草酸溶液A为草酸的水溶液，其草酸浓度为0.01～1mol/L；(6)所述的催化剂含有的铈元素对于臭氧是变价活性的，所述的铈元素对于臭氧是变价活性的是指，催化剂与臭氧溶液B后，所含四价铈元素占铈元素总比例相比未接触臭氧溶液之前提高5～20％，所述的臭氧溶液B为臭氧的水溶液，其臭氧浓度为0.02～0.25mol/L；(7)所述的催化剂对于草酸是吸附活性的，所述的催化剂对于草酸是吸附活性的是指，催化剂以50g/L的固液比与草酸溶液C接触60min后，草酸的吸附去除率为20％～40％，所述的草酸溶液C为草酸的水溶液，其草酸浓度为0.5～1.5mol/L，pH为2.5～3.5；(8)所述的催化剂对于臭氧是催化分解活性的，所述的催化剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：单超，潘丙才，封睿，张炜铭，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：