一种单原子催化剂介导的污染物聚合转移水处理工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种单原子催化剂介导的污染物聚合转移水处理工艺，向带有有机污染物的水中投加微量氧化剂与催化剂，即能实现水中污染物的聚合相转移至催化剂表面，从而完成污染物的高效、安全去除。本发明专利技术提供的水处理工艺涉及一种催化剂表面发生的非自由基机理，不涉及污染物的矿化降解，因此不产生二次污染中间体，且抗实际环境干扰能力强；由于活性位点以单原子形式分散，原子利用率高，反应活性强，能在分钟级别实现污染物的快速聚合转移；又由于氧化剂投加量少，且无需副产物(如Fe泥、硫酸盐)的后处理，在保证处理效果的同时大幅降低了水处理成本；此外，聚合在催化剂表面的增值化学品可以很容易被有机溶剂洗脱富集，并完成催化剂再生。催化剂再生。

【技术实现步骤摘要】
一种单原子催化剂介导的污染物聚合转移水处理工艺


[0001]本专利技术涉及水污染控制
，特别涉及一种单原子催化剂介导的污染物聚合转移水处理工艺。

技术介绍

[0002]高级氧化技术(Advanced oxidation process，AOP)是当前去除持久性有机污染物最有效的水处理技术之一。其中，以过一硫酸盐(Peroxymonosulfate，PMS)为代表的类芬顿技术，因其具备的强氧化能力和较宽的pH(2～10)适用范围而受到了学术界和工业界的广泛关注。但无论是自由基还是非自由基的途径，类芬顿技术都存在污染物去除不完全的问题，易产生二次污染甚至生成剧毒的二羰基中间体，对水生生态系统造成严重威胁。
[0003]聚合转移(Polymerization transfer，PT)技术的出现为实现可持续的废水处理提供了可能，通过将污染物氧化聚合并相转移至催化剂表面完成污染物的去除及增值转化。PT因其氧化剂用量低(污染物的1～2倍)、电子利用效率高(接近理论值)、抗干扰能力强、无二次污染物等优点，切实推动了类芬顿技术的落地应用。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单原子催化剂介导的污染物聚合转移水处理工艺，其特征在于，包括：向污水中投加单原子催化剂和氧化剂进行氧化聚合反应，从而净化水体；其中，所述氧化剂为过硫酸盐；所述单原子催化剂包括载体和负载于所述载体上的单原子；其中，所述载体为碳基材料；所述单原子为Cu、Fe、Ni和Co中的至少一种。2.根据权利要求1所述的水处理工艺，其特征在于，所述载体选自氮化碳、炭黑、碳纳米管和金属
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有机框架材料中的至少一种。3.根据权利要求1所述的水处理工艺，其特征在于，所述氧化剂为过一硫酸盐和/或过二硫酸盐。4.根据权利要求1所述的水处理工艺，其特征在于，所述污水中的有机污染物包括含有富电子基团的芳香类化合物。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞汉青，刘宏志，黄明杰，舒晓萱，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：