本发明专利技术公开了一种催化湿式共氧化降解腐殖质类污染物的方法，该方法包括将含腐殖质类污染物的水溶液加入高压反应釜中，然后加入共氧化物质和催化剂，再将氧气或空气作为氧化剂充入水溶液中，在搅拌条件下氧化降解腐殖质类污染物，其中，反应温度为90℃～200℃，反应总压为0.5MPa～5MPa，氧分压为0.1MPa～3MPa；共氧化物质为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、苯酚、苯胺、氯酚中的一种或多种；催化剂为一种或多种可溶性盐。本发明专利技术的方法反应条件温和，处理成本低，COD去除率高，且对环境友好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及腐殖质类污染物的处理，具体涉及。
技术介绍
腐殖质类物质是一类复杂的高分子化合物，它们广泛存在于各种水体中，不仅是地表和地下水中有机碳的主要来源(E.0guz, A.Tortum, B.Keskinler.J.Hazard.Mater.2008, 157:455-463)，也是造纸废液及垃圾渗滤液等废水中难降解有机物的主要成分(D.Kliaugaitc, K.Yasadi, G.Euverink, M.F.M.Bijmans, V.Racys.Sep.Purif.Technol.2013，108: 37-44 ; F.Wang, D.W.Smith, M.G.E1-Din.WaterRes.2006,40:463-474)。根据其在酸碱性溶液中的溶解性，水体腐殖质一般分为富里酸(FA)和腐殖酸(HA)两大类,其中FA在所有pH条件下均溶于水,而HA仅在pH > 2的碱性或弱酸性条件下溶于水(Y.Yamashita, T.Tanaka, Y.Adach1.Colloids Surf.A:Physicochem.Eng.Aspects2013, 417，430-435)。腐殖质类物质在水体中不仅造成令人不愉快的颜色和气味(H.Wang, Artur0.A.Keller, K.K.Clark.J.Hazard.Mater.2011, 194:156-161)，而且在目前常规的水处理氯化消毒过程中容易形成具有强烈致癌作用的三卤甲烷类(THMs)消毒副产物(1.Sentana, M.A.De La Rubia, M.Rodriguez, E.Sentana, D.Prats.Sep.Purif.Techno 1.2009, 68: 305-311; G.Xue, H.Liu, Q.Chen, C.Hills, M.Tyrer, F.1nnocent.J.Hazard.Mater.2011, 186:765-772)，因此，关于水体中腐殖质类物质的去除已经受到越来越多的关注。 由于腐殖质类物质极难生物降解，所以废水处理中广泛使用的生化法对这类物质往往是无效的(L.Y.Song, Y.C.Zhao, W.M.Sun, Z.Y.Lou.J.Hazard.Mater.2009, 163:1084-1089)。在这种情况下，发展高效实用的处理方法是非常有必要的。目前国内外已经开发出了大量的方法来对水体中的腐殖质类物质进行处理，它们按其作用原理可以分为物化法和化学法。物化法主要包括混凝(J.LabanoWski，V.Pallier, G.Feui I Iade-Cathal if aud.J.Hazard.Mater.2010, 179: 166_172;S.Diemert, ff.Wang, R.C.Andrews, X.-F.L1.Water Res.2013，47: 1773-1782)、吸附(M.Yan, C.Liu, D.Wang, J.Ni, J.Cheng.Langmuir2011, 27: 9860-9865 ; X.Qin, F.Liu, G.Wang.Chem.Eng.J.2012, 209:458-463)> 膜分离(P.D.Peeva, A.E.Palupi, Μ.Ulbricht.Sep.Purif.Technol.2011, 81: 124-133 ; S.Ra j esh, S.Senthi lkumar, A.Jayalakshmi, M.T.Nirmala, A.F.1smail, D.Mohan.Colloids Surf.A:Physicochem.Eng.Aspects2013, 418:92-104)等，其中膜分离法因其高效的处理效率被广泛应用，但是它存在着一个很大的缺点一膜易堵塞(S.Van Geluwe, L.Braeken, B.Van der Bruggen.Water Res.2011,45:3551-3570)。总的来说，物化法处理腐殖质类物质，主要是利用相转移的基本原理，把污染物从一相转移到另一相，从本质上讲没有达到污染物的去除。以高级氧化技术(Advanced Oxidation Processes,简称AOPs)为代表的化学法可以破坏难降解有机物的分子结构，改善其生化性或彻底对其矿化，最近二十多年来在含腐殖质废水处理中得到了广泛的研究和应用。它们主要包括Fenton (Fe2VH2O2)氧化(X.Zhao, X.Wei, P.Xia, H.Liu, J.Qu.Sep.Purif.Technol.2013，116:107-113 ; W.G.Moravia, M.C.S.Amaral, L.C.Lange.Waste Manage.2013，33:89-101 )、臭氧(03)氧化(Y.-P.Chiang, Y.-Y.Liang, C.-N.Chang, A.C.Cha0.Chemosphere2006, 65: 2395-2400 ; D.1mai, A.H.A.Dabwan, S.Kaneco, H.Katsumata, T, Suzuki, T.Kato, K.0hta.Chem.Eng.J.2009, 148:336-341)、光催化氧化(S.H.Valencia, Juan M.Marin, Gloria M.Restrep0.J.Hazard.Mater.2012, 213-214: 318-324 ; S.S.Kavurmaci, M.Bekbolet.App1.ClaySc1.2013，75-76:60-66)、电化学氧化(L.Pinhedo, R.Pelegrini, R.Bertazzoli, A.J.Mothe0.Appl.Catal.B Environ.2005, 57: 75-81 ; D.Kliaugaite, K.Yasadi, G.Euverink, M.F.M.Bi jmans, V.Racys.Sep.Purif.Technol.2013, 108:37-44)和催化湿式空气氧化(CWAO) (A.Garg, A.Mishra.1nd.Eng.Chem.Res.2010，49:5575-5582; X.-Y.Xu, G.-M.Zeng, Y.-R.Peng, Z.Zeng.Chem.Eng.J.2012，200:25-31)等。其中 CffAO 技术具有处理效率高、氧化速度快和可回收能量等优点，特别适用于小流量、含高浓度腐殖质类物质废水如晚期垃圾渗滤液的处理。目前，CWAO技术已经被国内外用于垃圾渗滤液的处理，并且获得了较好的结果。Goi 等人(D.Goi, C.de Leitenburg, G.Dolcetti, A.Trovarell1.J.AlloyCompd.2006, 408-412:1136-1140)以Ce02/Si02为催化剂对垃圾渗滤液进行催化湿式氧化降解，发现在227 V反应I小时后溶液的COD去除率为40%。李海生等人(李海生，刘亮，李鱼，刘光辉，王健，刘鸿亮.环境科学.2004, 25 (4): 134-138)发展了以Co3O4-Bi2O3为催化剂的催化湿本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种催化湿式共氧化降解腐殖质类污染物的方法，其特征在于，所述方法包括将含腐殖质类污染物的水溶液加入高压反应釜中，然后加入共氧化物质和催化剂，再将氧气或空气作为氧化剂充入水溶液中，在搅拌条件下氧化降解腐殖质类污染物，其中，反应温度为90℃～200℃，反应总压为0.5MPa～5MPa，氧分压为0.1MPa～3MPa；所述共氧化物质为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、苯酚、苯胺、氯酚中的一种或多种；所述催化剂为一种或多种可溶性盐，所述可溶性盐以NO3?、NO2?、Cl?、CO32?、SO42?或SO32?为阴离子。
【技术特征摘要】
1.一种催化湿式共氧化降解腐殖质类污染物的方法，其特征在于，所述方法包括将含腐殖质类污染物的水溶液加入高压反应釜中，然后加入共氧化物质和催化剂，再将氧气或空气作为氧化剂充入水溶液中，在搅拌条件下氧化降解腐殖质类污染物，其中，反应温度为90°C~200°C，反应总压为0.5MPa~5MPa，氧分压为0.1MPa~3MPa ； 所述共氧化物质为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、苯酚、苯胺、氯酚中的一种或多种； 所述催化剂为一种或多种可溶性盐，所述可溶性盐以N03_、NO2' Cl' CO广、S042_或SO32为阴离子。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可溶性盐以Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Ba2+或Al3+为阳离子。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以COD计，所述水溶液中腐殖质类污染物的浓度< 4g/L。4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭艳蓉，王鹏，曾光明，刘芬，汤琳，晏铭，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：
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