本发明专利技术涉及一种用于渣油加工废水脱臭回用的常温空气湿式氧化催化剂，其特征在于该催化剂是以活性氧化铝为载体，以过渡金属元素作为主要活性成分，通过分步沉淀-浸渍法制备得到的，其组分包括过渡金属氧化物、稀土金属氧化物和导体金属氧化物，其中过渡金属氧化物、稀土金属氧化物和半导体金属氧化物在催化剂中所占的的质量百分比分别为3.0～4.0wt％、1.0～2.0wt％和7.8～8.8wt％。本发明专利技术的催化剂除臭效果好，可有效去除废水中的硫化物和氨氮，降低废水COD；具有再生性能，可重复使用，不形成新的污染；操作条件温和，且利用空气作氧化剂，大大降低了废水脱臭成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术废水处理领域，具体是一种用于渣油加工废水脱臭回用的常温空气湿式氧化催化剂。
技术介绍
焦 化(或延迟焦化)是渣油加工的重要手段，焦化处理渣油的过程中需大量冷焦水、切焦水(张铁刚，隋许英，李波涛，纪和睦.延迟焦化装置的节水措施.节能与环保，2008，(11):9-11)，使用后的冷焦水、切焦水中含有硫化物、硫醇、硫醚、二硫化物、氨、挥发酚、苯类、苯胺类等具有恶臭的物质。由于冷焦水、切焦水在延迟焦化装置中循环使用，使具有恶臭的物质在冷焦水、切焦水中富集，并散发到大气中，形成恶臭，造成环境污染(魏绪玲，沈国平，肖家治，延迟焦化冷焦水中挥发烃的处理方法简述.山东化工，2007，36(7):10-12)。随着石油原料重质化、劣质化，渣油加工的比例越来越高，焦化废水恶臭问题越来越突出。因此焦化废水脱臭回用对石油工业的环境保护、节能减排具有重要意义。目前，关于废气脱臭的研究较多，但针对废水脱臭的研究比较少:马东奎等人利用含铁絮凝剂处理屠宰废水，屠宰废水的臭气强度可从4级降为I级(马东奎，张怀义，倪益新，浦燕泳.絮凝除臭剂处理屠宰废水技术.江苏环境科技，1992，5 (4):34-36);还有日本专利(重庆环境科学杂志摘录(1991年)日本专利“用絮凝剂和氧化剂进行废水脱臭”)，是利用含铁絮凝剂和氧化剂(H2O2)处理造纸废水脱臭，达到较好效果；石化企业(陈育坤，王永胜.湿式氧化脱臭-活性污泥组合工艺处理工业碱渣废水.石油炼制与化工，2007，38(8):58-61 ;蔡红梅.低温湿式空气氧化法处理废碱液的研究化工环保，2002，22 (I):1-6)，利用湿式空气氧化物处理碱渣废水(160 180。。、1.2 2.5MPa)，使废水中恶臭且有毒的含硫物质转化为无毒无臭的S042_，达到了良好的脱臭效果。以上几种废水脱臭方法有不足之处:1)消耗大量试剂(如絮凝剂、H2O2氧化剂)，不但成本较高，而且产生的絮凝泥渣需进一步处理；2)石化废水脱臭在较高的温度和压力下进行，导致废水处理成本较高。因此需研究一种固体催化剂，不必消耗大量试剂，可重复使用，不形成新的污染，同时操作条件温和，大大降低了废水脱臭成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种用于渣油加工废水脱臭回用的常温空气湿式氧化催化剂，该催化剂可重复使用，不形成新的污染，并且操作条件温和，能在室温常压下以空气作为氧化剂，将渣油加工废水中的具有恶臭的物质氧化转化为无臭或低臭的物质，从而实现废水脱臭回用目的。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种用于渣油加工废水脱臭回用的常温空气湿式氧化催化剂，其特征在于该催化剂是以活性氧化铝为载体，以过渡金属元素作为主要活性成分，通过分步沉淀-浸溃法制备得到的，其组分包括过渡金属氧化物、稀土金属氧化物、碱土金属氧化物或半导体金属氧化物，其中过渡金属氧化物、稀土金属氧化物、碱土金属氧化物或半导体金属氧化物在催化剂中所占的的质量百分比分别为3.0 4.0wt % > 1.0 2.0wt %和 7.8 8.8wt%。作为优选，所述活性氧化铝的直径为2 3_，所述过渡金属氧化物为Fe、Cu、Ni或Co的氧化物，所述碱土和稀土金属氧化物分别为Ba、Ce或La的氧化物，所述半导体金属氧化物为Ti或Zn的氧化物。再优选，所述催化剂为Fe2O3-CeO2-TiO2/ Y -Al2O3,其中Fe203、CeO2和TiO2的质量百分比分别为3.5wt% > 1.6wt %和8.3wt%。最后，所述催化剂的制备过程为:将钛酸四丁酯2ml、0.75wt%硝酸铈的无水乙醇12.5ml、(1+1)稀硝酸1.4ml配置成混合液,室温条件下搅拌0.5 1.5h后,再加入Y-Al2O3载体5g，静置，钛酸四丁酯水解沉淀；将上述样品依次在75 85°C、105 115°C下干燥，再在400 500°C焙烧2.5 3.5小时，得CeO2-TiO2/Y-Al2O3 ;利用浸溃法，将0.lmol/L的硝酸铁25ml溶液浸溃CeO2-TiO2/Y-Al2O3后，在105 115°C下干燥、300 400°C下焙烧2.5 3.5 小时，得至Ij Fe2O3-CeO2-TiO2/ y -Al2O3 催化剂。与现有技术相比，本专利技术的优点在于:1、除臭效果好，可有效去除废水中的硫化物和氨氮，降低废水COD ;2、具有再生性能，可重复使用，不形成新的污染；3、操作条件温和，且利用空气作氧化剂，不必消耗大量试剂，大大降低了废水脱臭成本。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细描述。一种用于渣油加工废水脱臭回用的常温空气湿式氧化催化剂，该催化剂是以活性氧化铝(Y -Al2O3,直径为2 3mm)为载体，以Fe、Cu、Ni或Co等过渡金属元素作为主要活性成分，同时采用助剂如碱土金属、稀土金属元素Ba、Ce、La等作为结构助剂，采用稀土元素、可形成氧化物半导体的元素如T1、Zn作为电子助剂，通过分步沉淀-浸溃法制备得到的，其组分包括过渡金属氧化物、稀土金属氧化物和导体金属氧化物，其中过渡金属氧化物、稀土金属氧化物和半导体金属氧化物在催化剂中所占的的质量百分比分别为3.0 4.0wt1.0 2.0界七％和 7.8 8.8wt%。下面以Fe2O3-CeO2-TiO2/ Y -Al2O3催化剂为例，对本专利技术作具体说明。Fe2O3-CeO2-TiO2/ y -Al2O3 催化剂，其中 Fe203、CeO2 和 TiO2 组成分别为 3.5wt%,1.6wt%和 8.3wt% ο制备过程采用分步沉淀-浸溃法进行制备，具体步骤为:将钛酸四丁酯2ml、0.75wt%硝酸铈的无水乙醇12.5ml、(1+1)稀硝酸1.4ml配置成混合液，室温条件下搅拌Ih后，再加入Y-Al2O3载体5g，静置，钛酸四丁酯水解沉淀；将上述样品依次在80°C、110°C下干燥，再在450°C焙烧3小时，得CeO2-TiO2/Y-Al2O3 ;利用浸溃法，将0.lmol/L硝酸铁25ml溶液浸溃CeO2-TiO2/ y -Al2O3后，在110°C下干燥、350 V下焙烧3小时，得到Fe2O3-CeO2-TiO2/ y -Al2O3 催化 剂。(1+1)稀硝酸是将一份体积蒸馏水与一份体积浓硝酸混合而的的硝酸溶液，浓硝酸质量浓度为60 70%，通常市售的是65%。下面就Fe2O3-CeO2-TiO2/ Y -Al2O3催化剂的催化氧化脱臭原理以及脱臭条件和效果进行详细说明:催化氧化脱臭原理重油加工废水中最主要的恶臭污染物是硫化物、氨、以及各种含硫、含氮有机化合物，其催化氧化脱臭原理是将其氧化为无臭或低臭的物质:1.按氧化还原反应进行S2^H2O-HS^HS-(I)2Fe3++HS_-2Fe2++S+H+(2)NH3+H+-NH;(3)6Fe3++2NH4--6Fe2++N2+8H+(4)2Fe2++l/202+H+-2Fe3++0H_(5)2.或按自由基反应进行RH+Fe3+-R.+H++Fe2+(6)R.+O2-RO2.(7)RO2.+RH-R00H+R.(8)ROOH-R0.+.0H(9)·2Fe2++l/202+H+-2Fe3++0H_(5)广生的各种自由基，尤其本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于渣油加工废水脱臭回用的常温空气湿式氧化催化剂，其特征在于该催化剂是以活性氧化铝为载体，以过渡金属元素作为主要活性成分，通过分步沉淀?浸渍法制备得到的，其组分包括过渡金属氧化物、稀土金属氧化物、碱土金属氧化物或半导体金属氧化物，其中过渡金属氧化物、稀土金属氧化物、碱土金属氧化物或半导体金属氧化物在催化剂中所占的的质量百分比分别为3.0～4.0wt％、1.0～2.0wt％和7.8～8.8wt％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈英，丁建魏，纪龙，陈东，石雄伟，
申请(专利权)人：浙江海洋学院，
类型：发明
国别省市：
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