一种Fe0/TiO2-电气石催化臭氧化处理难降解有机废水的方法与流程

文档序号:25543680发布日期:2021-06-18 20:40

技术特征:

1.一种fe0/tio2-电气石催化臭氧化处理难降解有机废水的方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

步骤1:将难降解有机废水进行预处理,使得废水中的cod≤400mg/l;

步骤2:将步骤1预处理后的废水调节ph值为7-9;

步骤3:将步骤2中经过ph值调节后的废水与臭氧微气泡混合后泵入底部装有超声发生器的反应器中,所述反应器内置有fe0/tio2-电气石催化剂,反应器内的fe0/tio2-电气石催化剂与泵入的废水的质量比为10-20:1000;

步骤4:步骤3中的反应器内的臭氧微气泡和废水混合液在反应器中的停留时间为10-30min。

2.根据权利要求1所述的一种fe0/tio2-电气石催化臭氧化处理难降解有机废水的方法,其特征在于,所述步骤1中预处理的方法包括电解、混凝、过滤中的任意一种或者任意几种的组合。

3.根据权利要求1所述的一种fe0/tio2-电气石催化臭氧化处理难降解有机废水的方法,其特征在于,所述步骤2中调节ph值的调节剂为酸调节剂或者碱调节剂。酸调节剂可为盐酸,碱调节剂可采用氢氧化钠。

4.根据权利要求1所述的一种fe0/tio2-电气石催化臭氧化处理难降解有机废水的方法,其特征在于,所述步骤3中经过ph值调节后的废水与臭氧微气泡混合后采用沿切线方式泵入反应器中。

5.根据权利要求1所述的一种fe0/tio2-电气石催化臭氧化处理难降解有机废水的方法,其特征在于,所述步骤3中反应器的高径比为4-5:1。

6.根据权利要求1所述的一种fe0/tio2-电气石催化臭氧化处理难降解有机废水的方法,其特征在于,所述步骤3中反应器中部沿中轴线上设置有催化剂中心筒,所述fe0/tio2-电气石催化剂填装在催化剂中心筒内。

7.根据权利要求1所述的一种fe0/tio2-电气石催化臭氧化处理难降解有机废水的方法,其特征在于,所述步骤3中反应器的进水口压力为0.3-0.7mpa,反应器底部超声发生器的超声频率为20khz,功率为1250w。

8.权利要求1-7中任一项中fe0/tio2-电气石催化剂的制备方法包括如下步骤,其特征在于,

1)电气石悬浮液的制备:将电气石给出组成依次通过去离子水、体积分数为1-2%(v/v)的稀盐酸和无水乙醇进行浸泡,浸泡时间分别为25-35min,8-12min和3-7min,再用去离子水进行冲洗,直至水洗的溶液ph为6.5-7.5,随后干燥得到预处理电气石,将预处理电气石配置成质量分数为1-10wt%的电气石悬浮液;

2)三氯化铁-电气石混合悬浮液的制备:将1)中的电气石悬浮液投入到质量分数为3-5wt%的三氯化铁溶液后搅拌,获得三氯化铁-电气石混合悬浮液;

3)fe0-电气石样品的制备:将硼氢化钠用滴泵以0.5-1.5ml/min的速度滴加入上述2)所得的三氯化铁-电气石混合悬浮液后搅拌,随后经陈化、离心、干燥获得fe0-电气石样品;

4)透明tio2溶胶的制备:在搅拌的情况下,将6-10mol/l的盐酸溶液加入质量分数为25-35wt%的四氯化钛溶液中,调节ph为2-3,同时再加入50-60ml去离子水,继续搅拌1-2h,陈化5-7h,得透明tio2溶胶;

5)fe0/tio2-电气石催化剂的制备:将上述3)得到的fe0-电气石样品投入到上述6)所得的透明tio2溶胶中,静置陈化70-74h后,再于真空常温下干燥22-24h后,再采用超声清洗,再进行于500-600℃煅烧2-4h,获得fe0/tio2-电气石催化剂。

9.根据权利要求8所述的fe0/tio2-电气石催化剂的制备方法,其特征在于,上述2)中电气石和三氯化铁的质量比为1-15:100。

10.根据权利要求8所述的fe0/tio2-电气石催化剂的制备方法,其特征在于,上述5)中的fe0/tio2-电气石催化剂具有双介孔结构。


技术总结
本发明公开一种Fe0/TiO2‑电气石催化臭氧化处理难降解有机废水的方法,包括如下步骤:步骤1:将难降解有机废水进行预处理,使其COD≤400mg/L;步骤2:将预处理后的废水调节pH值为7‑9;步骤3:将步骤2中经pH值调节后的废水与臭氧微气泡混合后泵入底部装有超声发生器的反应器中,反应器内置有Fe0/TiO2‑电气石催化剂,反应器内的Fe0/TiO2‑电气石催化剂与泵入的废水的质量比为10‑20:1000;步骤4:步骤3中反应器内的臭氧微气泡和废水混合液停留时间为10‑30min。该方法使得处理后的水达到排放标准,降低了水处理的成本及时间,为处理页岩气压裂返排液提供一个可行性方案。

技术研发人员:王兵;张欢;任宏洋;熊明洋;李永涛;施斌;汪佳敏;宋昌伦
受保护的技术使用者:西南石油大学
技术研发日:2021.02.25
技术公布日:2021.06.18
再多了解一些
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