一种改性零价铁生物炭催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:43474005 阅读:40 留言:0更新日期:2024-11-27 13:13
本发明专利技术公开了一种改性零价铁生物炭催化剂及其制备方法和应用,属于催化剂和水处理技术领域,包括以下步骤:将零价铁粉和草酸水溶液超声混合,再加入生物炭混合均匀,在保护气环境下球磨,出料后直接真空干燥至恒重,得到改性零价铁生物炭催化剂;其应用包括以下步骤:向含有多环芳烃的原水中加入改性零价铁生物炭催化剂,混合形成反应液,用硫酸溶液调节反应液pH,在15‑25℃下向反应液中加入过氧化氢并通入臭氧,搅拌反应后,磁性过滤,完成对原水中多环芳烃的氧化降解;本发明专利技术的制备方法简单,易于实施,得到的催化剂吸附效率高、稳定性好,能够与臭氧/过氧化氢氧化体系完美配合,提高对原水中多环芳烃的降解效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化剂和水处理,具体涉及一种改性零价铁生物炭催化剂及其制备方法和应用


技术介绍

1、多环芳烃通过石油、石油产品、天然气、煤和木材等有机物质的部分燃烧而广泛排放到自然环境中,对水源造成直接污染,对人类、动物和植物构成重大的健康风险。化学沉淀法、生物修复法和超声波辐照等传统技术能够去除原水中的多环芳烃,然而,传统技术有着效率低、普适性低、处理周期长、能耗大等缺点。

2、基于臭氧的高级氧化过程可以产生更多的氧化物质,如分子臭氧、羟基自由基(·ho)、氢过氧化自由基(·ho2)和超氧自由基阴离子(·o2-)等,有利于去除原水中的多环芳烃;然而臭氧的高生产成本限制了其应用,并且存在氧化降解不彻底的缺陷;通过向臭氧中添加过氧化氢,能够促进臭氧向·ho转化,增强对多环芳烃的氧化降解,有利于提高降解效率,可还是存在氧气无法得到充分利用而浪费的问题。

3、在铁基催化剂中,零价铁以其高活性而闻名,它还能在氧化系统中持续释放fe2+,但在实际应用中存在聚集倾向、酸性条件的要求以及腐蚀过程中快速钝化等问题。零价铁生物炭催化剂的制备方法分为液本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特征在于,所述零价铁粉、草酸水溶液中的草酸和生物炭的质量比为9:2:9。

3.根据权利要求1所述的一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特征在于,所述生物炭通过以下方法制得:

4.根据权利要求3所述的一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特征在于,所述限氧裂解为用铝箔纸将秸秆碎末完全包覆,置于坩埚中加盖,然后将加盖的坩埚外包覆一层锡箔纸。

5.根据权利要求1所述的一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特...

【技术特征摘要】

1.一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特征在于,所述零价铁粉、草酸水溶液中的草酸和生物炭的质量比为9:2:9。

3.根据权利要求1所述的一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特征在于,所述生物炭通过以下方法制得:

4.根据权利要求3所述的一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特征在于,所述限氧裂解为用铝箔纸将秸秆碎末完全包覆,置于坩埚中加盖,然后将加盖的坩埚外包覆一层锡箔纸。

5.根据权利要求1所述的一种改性零价铁生物炭催化剂的制备方法,其特征在于,所述球磨转速为150-200rpm,所述球磨机中的球和料的质量比为100...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄健金长周张华罗涛张勇余丽何春华奚姗姗
申请(专利权)人:安徽建筑大学
类型:发明
国别省市:

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