【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废水资源化利用，具体涉及一种治理苯酚废水催化剂及其合成方法和应用。
技术介绍
1、近日，国家发改委等十部门联合印发了《关于推进污水资源化利用的指导意见》，明确提出，在城镇、工业和农业农村等领域系统开展污水资源化利用，以缺水地区和水环境敏感区域为重点，以工业利用和生态补水为主要途径，推动我国污水资源化利用实现高质量发展。《指导意见》对推动污水资源化利用、提高水资源利用效能具有重要意义。
2、苯酚废水是水环境中主要的有机污染物，属极性、可离子化、弱酸性有机化合物，具有毒性大、难降解性等特点。近年来，高级氧化技术逐渐成为工业污水处理的主要技术，其具有适用范围广、氧化能力强等特点，在工业污水处理中备受研究者的关注。臭氧催化氧化法具有很强的氧化能力，而且无二次污染，对工业污水有着良好的处理效果，是当前研究的热点。但一般催化剂对苯酚的去除效果不明显，处理后苯酚含量依旧超标，达不到排放标准。《污水排入城镇下水道水质标准》cj343-2010的规定，水中苯酚含量必须达到1mg/l或者0.5mg/l。鉴于此，本专利技术提供一种治理苯酚废水催化剂及其合成方法和应用。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种治理苯酚废水催化剂及其合成方法和应用。目的是提供一种利用石墨烯-钯电位差氧化和羟基自由基氧化将苯酚高效降解的催化剂。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
3、第一方面，一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，包括如下步骤：>
4、(1)将拟薄水铝石、氧化石墨烯及粘结剂的混合物进行造粒，得到颗粒状的混合体；将所述颗粒状的混合体依次进行干燥和煅烧，得到γ-al2o3与石墨烯的复合体；
5、(2)将所述γ-al2o3与石墨烯的复合体放置在浸渍液中通过压力进行浸渍处理，后再进行干燥、煅烧，得到治理苯酚废水的催化剂。
6、本专利技术的有益效果是：本专利技术先制备γ-al2o3与石墨烯复合体为载体，再将钯及氧化铈负载γ-al2o3与石墨烯复合体上，其中γ-al2o3对苯酚具有较强的吸附性，pd与石墨烯之间会形成2-2.8v的电位差，实现苯酚等芳香烃断键，打开苯环，臭氧在氧化铈的活性位点上产生羟基自由基，对残存有机物进一步去除，从而达到苯酚等有机污染物完全去除的效果。
7、进一步，步骤(1)中所述粘结剂包括羟甲基纤维素、碳酸钠、碳酸氢铵、稀硝酸中的至少一种。
8、进一步，步骤(1)中所述拟薄水铝石、所述氧化石墨烯与所述粘结剂的质量比为60-95：10-30：1-10。
9、进一步，步骤(1)中所述颗粒状的混合体为圆柱形的颗粒状的混合体，所述圆柱形的颗粒状的混合体的直径为0.5-1cm，长度为1-3cm。
10、进一步，步骤(1)，所述颗粒状的混合体干燥温度为80-120℃，干燥时间为12-18小时，在惰性气体保护下煅烧温度为400-700℃，煅烧时间为2-6小时。
11、进一步，其特征在于，步骤(2)中，所述浸渍液为硝酸铈和硝酸钯的水溶液，所述浸渍液中铈离子与钯离的摩尔比为2-4：1；所述γ-al2o3与石墨烯的复合体的质量与所述浸渍液中的硝酸铈和硝酸钯的质量的用量比为80-100：1。
12、进一步，步骤(2)中浸渍采用的压力为0.2-0.4mpa，旋转速度为50-100r/min，时间为0.5-1小时。
13、进一步，步骤(2)中浸渍后所述γ-al2o3与石墨烯的复合体的干燥温度为80-120℃，干燥时间为12-18小时；煅烧温度为600-800℃，煅烧时间为2-6小时。
14、第二方面，一种治理苯酚废水催化剂，所述的治理苯酚废水催化剂由所述的合成方法制备得到。
15、本专利技术具有以下有益效果：利用γ-al2o3与石墨烯的复合载体高比表面积，可以负载更多的活性组分(钯及氧化铈)，利用石墨烯与金属钯之间产生的2.0-2.8v电位差，对苯酚直接进行氧化，实现断键、破环的目的，且此过程无须外加能量；同时氧化铈可以产生更多的活性位点，产生更多的羟基自由基进一步的降解苯酚等芳香烃有机污染物；该技术运行成本低，可完全去除废水中的苯酚污染物，达到排放标准。
16、第三方面，一种治理苯酚废水催化剂的应用，将所述一种治理苯酚废水催化剂用于苯酚废水的处理中。
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1.一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述粘结剂包括羟甲基纤维素、碳酸钠、碳酸氢铵、稀硝酸中的至少一种。
3.根据权利要求1所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述拟薄水铝石、所述氧化石墨烯与所述粘结剂的质量比为60-95：10-30：1-10。
4.根据权利要求1所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述颗粒状的混合体为圆柱形的颗粒状的混合体，所述圆柱形的颗粒状的混合体的直径为0.5-1cm，长度为1-3cm。
5.根据权利要求1所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)，所述颗粒状的混合体干燥温度为80-120℃，干燥时间为12-18小时，在惰性气体保护下煅烧温度为400-700℃，煅烧时间为2-6小时。
6.根据权利要求1至5任一项所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(2)中，所述浸渍液为硝酸铈和硝酸钯的水溶液，所述浸渍液中
7.根据权利要求6所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(2)中浸渍采用的压力为0.2-0.4MPa，旋转速度为50-100r/min，时间为0.5-1小时。
8.根据权利要求7所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(2)中浸渍后所述γ-Al2O3与石墨烯的复合体的干燥温度为80-120℃，干燥时间为12-18小时；煅烧温度为600-800℃，煅烧时间为2-6小时。
9.一种治理苯酚废水催化剂，其特征在于，所述的治理苯酚废水催化剂由权利要求1至8任一项所述的合成方法制备得到。
10.一种治理苯酚废水催化剂的应用，其特征在于，将权利要求9所述一种治理苯酚废水催化剂用于苯酚废水的处理中。
...【技术特征摘要】
1.一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述粘结剂包括羟甲基纤维素、碳酸钠、碳酸氢铵、稀硝酸中的至少一种。
3.根据权利要求1所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述拟薄水铝石、所述氧化石墨烯与所述粘结剂的质量比为60-95：10-30：1-10。
4.根据权利要求1所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)中所述颗粒状的混合体为圆柱形的颗粒状的混合体，所述圆柱形的颗粒状的混合体的直径为0.5-1cm，长度为1-3cm。
5.根据权利要求1所述一种治理苯酚废水催化剂的合成方法，其特征在于，步骤(1)，所述颗粒状的混合体干燥温度为80-120℃，干燥时间为12-18小时，在惰性气体保护下煅烧温度为400-700℃，煅烧时间为2-6小时。
6.根据权利要求1至5任一项所述一种治理苯酚废水...
【专利技术属性】
技术研发人员：于普法，梁凤，张楠，赵宏彬，张书宾，
申请(专利权)人：北京清新环境技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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