[發明專利]梯級催化氧化控制微污染水源水處理過程中副產物生成量的方法

有效

• 申請號: 201110282005.4
• 申請日: 2011-09-21
• 公開（公告）號: CN102381780A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 馬軍;劉正乾
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/78
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 韓末洙

1.梯級催化氧化控制微污染水源水處理過程中副產物生成量的方法，其特征在于梯級催化氧化控制微污染水源水處理過程中副產物生成量的方法是按下述步驟進行的：將溴離子含量不超過0.1mg/L的水源水經混凝沉淀后梯級催化氧化，梯級催化氧化過程中水流速度為1～20m·h^-1且臭氧投加量為0.1～30mg·L^-1，然后用活性炭或生物活性炭濾池過濾，再用砂濾池過濾，然后消毒后進入管網，即完成了副產物生成量的控制；其中梯級催化氧化分兩個過程進行，第一個過程是向經混凝沉淀的水源水中通入臭氧，并投加催化劑A進行處理5-10min，第二個過程是向第一過程處理后的水源水中通入臭氧并投加催化劑B進行反應5-10min；催化劑A與催化劑B的質量比為1∶0.2～5，催化劑A和催化B的總摩爾數與臭氧的摩爾數之比為1∶0.001～1，催化劑A為金屬、金屬氧化物、負載型金屬催化劑、負載型金屬氧化物催化劑；催化劑A中的金屬為鉑、釕、銀、金、銥、鐵、鋅、鈦、銅、釩、鎳、鉀或鋁中的一種或其中幾種的混合；催化劑A中的金屬氧化物為鉑氧化物、釕氧化物、銀氧化物、金氧化物、銥氧化物、鐵氧化物、鋅氧化物、鈦氧化物、銅氧化物、釩氧化物、鎳氧化物、鉀氧化物、鋁氧化物中的一種或其中幾種的復合物；催化劑A的負載型金屬催化劑中的金屬為鉑、釕、銀、金、銥、鐵、鋅、鈦、銅、釩、鎳、鉀或鋁中的一種或其中幾種的混合；催化劑A的負載型金屬催化劑中的載體為蜂窩陶瓷、活性炭、石墨、碳纖維、硅藻土、粘土、陶粒、沸石或凹凸棒石；催化劑A的負載型金屬催化劑金屬的重量為載體重量的0.1％～55％；催化劑A的負載型金屬氧化物催化劑中的金屬氧化物為鉑氧化物、釕氧化物、銀氧化物、金氧化物、銥氧化物、鐵氧化物、鋅氧化物、鈦氧化物、銅氧化物、釩氧化物、鎳氧化物、鉀氧化物、鋁氧化物中的一種或其中幾種的復合物；催化劑A的負載型金屬氧化物催化劑中的載體為蜂窩陶瓷、活性炭、石墨、碳纖維、硅藻土、粘土、陶粒、沸石或凹凸棒石；催化劑A的負載型金屬氧化物催化劑金屬的重量為載體重量的0.1％～55％；催化劑B為金屬氧化物、摻雜催化劑、負載型催化劑，催化劑B中的金屬氧化物為鈰氧化物、鈷氧化物、錳氧化物、鐵氧化物中的幾種混合；催化劑B中的摻雜催化劑由主催化劑和助催化劑組成，其中助催化劑占總重量的0.02％～20％，主催化劑為鈰氧化物、鈷氧化物、錳氧化物、鐵氧化物中的一種或其中的幾種復合物，助催化劑為鋅氧化物、鈦氧化物、銅氧化物、釩氧化物、鎳氧化物、鉀氧化物、鋁氧化物中的一種或其中幾種的混合；催化劑B中的負載型金屬氧化物或者負載型摻雜催化劑，催化劑B的負載型金屬氧化物中的載體為蜂窩陶瓷、活性炭、石墨、碳纖維、石墨烯、碳納米管、硅藻土、粘土、陶粒、沸石或凹凸棒石；催化劑B的負載型金屬氧化物中的金屬氧化物為鈰氧化物、鈷氧化物、錳氧化物、鐵氧化物中的幾種復合物；催化劑B的負載型金屬氧化物中的金屬氧化物的總重量為載體重量的0.1％～45％，催化劑B的負載型摻雜催化劑負載在載體上的主催化劑和助催化劑組成；催化劑B的負載型摻雜催化劑中的主催化劑為鈰氧化物、鈷氧化物、錳氧化物、鐵氧化物中的一種或其中的幾種復合物，催化劑B的負載型摻雜催化劑中的助催化劑為鋅氧化物、鈦氧化物、銅氧化物、釩氧化物、鎳氧化物、鉀氧化物、鋁氧化物中的一種或其中幾種的混合，催化劑B的負載型摻雜催化劑中的載體為蜂窩陶瓷、活性炭、石墨、碳纖維、石墨烯、碳納米管、硅藻土、粘土、陶粒、沸石或凹凸棒石，催化劑B的負載型摻雜催化劑中的主催化劑和助催化劑總重量占催化劑B的負載型摻雜催化劑重量的0.02％～20％。

2.根據權利要求1所述的梯級催化氧化控制微污染水源水處理過程中副產物生成量的方法，其特征在于催化劑A與催化劑B的質量比為1∶1～4。

3.根據權利要求1所述的梯級催化氧化控制微污染水源水處理過程中副產物生成量的方法，其特征在于催化劑A與催化劑B的質量比為1∶2～3。

4.根據權利要求1、2或3所述的梯級催化氧化控制微污染水源水處理過程中副產物生成量的方法，其特征在于催化劑A和催化B的總摩爾數與臭氧的摩爾數之比為1∶0.01～0.5。

5.根據權利要求1、2或3所述的梯級催化氧化控制微污染水源水處理過程中副產物生成量的方法，其特征在于催化劑A和催化B的總摩爾數與臭氧的摩爾數之比為1∶0.1～0.3。