[發明專利]一種用于煤氣廢水處理的磁載型光催化劑及其制備方法有效

申請號：	201210511134.0	申請日：	2012-12-04
公開（公告）號：	CN103143362A	公開（公告）日：	2013-06-12
發明（設計）人：	景茂祥;韓翀;沈湘黔;劉瑞江;王舟	申請（專利權）人：	江蘇大學
主分類號：	B01J23/755	分類號：	B01J23/755;B01J23/75;B01J23/889;B01J23/78;C02F1/30;C02F1/72
代理公司：	南京經緯專利商標代理有限公司 32200	代理人：	樓高潮
地址：	212013 江***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種用于煤氣廢水處理磁載型光催化劑及其制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于光催化氧化處理廢水技術領域，尤其涉及一種磁載型光催化劑、制備方法及深度處理煤氣廢水的方法。

背景技術

??煤氣在洗滌、冷卻、凈化過程中，會產生大量成分復雜的廢水，特別是廢水中含有高濃度的氨氮、COD、酚及一些其他難生物降解的有機物，此類廢水的處理是水處理中的難題，用傳統的預處理——多級生化處理工藝處理后雖然有大量的有機和無機污染物被去除，但出水中仍含有一定量的難降解有機污染物，很難達到排放標準，而且現有的處理工藝非常復雜，運行費用昂貴，周期長，且容易造成二次環境污染；?目前，許多研究人員選擇磷酸銨鎂結晶法處理煤氣廢水中的氨氮,?工藝簡單、可回收氨氮、處理效果也比較理想，達到回收資源，保護環境的目的，但處理后的廢水中仍有部分氨氮殘余，COD、酚及其他有機污染物仍大量存在，這種方法事實上比較適合煤氣廢水的預處理。

????光催化技術作為一種新興的有機污染物處理技術，具有處理速度快，降解沒有選擇性，設備簡單，操作方便，無二次污染，處理效果好等特點，已在防污、抗菌、除臭、空氣凈化、水處理以及環境污染治理等方面得到應用；湖南大學的彭賢玉等以TiO₂?為催化劑，H₂O₂?為氧化劑,在紫外光照射下采用多相光催化氧化法對焦化廢水進行處理，對COD?去除率的各種影響因素進行了研究探討，結果表明該法可使焦化廠二沉池廢水COD?從348.?3?mg/?L?降至52.?1mg/?L?，COD?的去除率可達85.?0?%以上（南華大學學報，2005，19（1）：64-68），但這種方法存在的缺點也很明顯，催化劑回收難，紫外光照射成本高；利用太陽光光催化處理有機廢水在國內外已有大量研究，尤其是磁載型光催化劑TiO₂/γ-Fe₂O₃，TiO₂/Fe₃O₄，?TiO₂/CoFe₂O₄，TiO₂?/NiFe₂O₄，TiO₂/AC/Fe₂O₃，TiO₂/SiO₂/Fe₂O₃，TiO₂/SiO₂/Fe₃O₄，TiO₂/SiO₂/NiFe₂O₄，TiO₂/SiO₂/Mn-ZnFe₂O₄，TiO₂/SiO₂/BaFe₂O₄，TiO₂/SiO₂/CoFe₂O₄，TiO₂/Al₂O₃/ZnFe₂O₄等的相繼問世，保持了TiO₂高的活性，提高了回收利用率，并使太陽光光催化處理有機廢水成為可能；然而，已報道的這些磁載型光催化劑均是亞微米或納米級粉體（均小于400納米），團聚嚴重，磁性弱，回收能力差；其制備方法也大都是溶膠凝膠法，自組裝法，化學氣相沉積法等，難以制備出無團聚、純度高、無脫落、均勻負載且磁性高的磁載型光催化劑；我們在[CN200910087741.7]中報道了一種鐵酸鎳/二氧化鈦磁載型光催化劑制備方法，很大程度上克服了上述缺點，但所制備的催化劑由于鐵酸鎳與二氧化鈦之間不存在中間絕緣層仍須以紫外光為光源；本發明改進制備方法，開發具有中間層的核殼結構磁載型光催化劑，并可在太陽光下降解有機污染物；目前尚未有利用太陽光和磁載型光催化劑光催化處理煤氣廢水的報道。