[發明專利]一種芬頓廢水處理用鐵碳催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 201811164284.2
• 申請日: 2018-10-05
• 公開（公告）號: CN109174117B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 黃宇
• 申請（專利權）人: 萍鄉市三力科技有限責任公司
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J37/08;B01J35/04;C02F1/72
• 代理公司: 萍鄉益源專利事務所 36119
• 代理人: 張放強

本發明公開了一種芬頓廢水處理用鐵碳催化劑的制備方法，它由55?70wt%的氧化鐵粉、10?15wt%的煤粉灰、2?5wt%的粘土、3?5wt%的萍鄉長豐瓷泥粉、3?5wt%的天然錳砂、10?20wt%氧化鋅廢渣粉末和0.3?1%wt%的高鐵酸鉀為原料，經球磨混合、造粒、烘干和高溫燒制而成，本發明所述的鐵碳微電解催化劑與現有技術相比具有處理效果好、生產成本低、操作維護方便、適用范圍廣，電力資源消耗少，且處理反應速度快、效果穩定，不會造成二次污染的特點，可提高廢水的可生化性，有利于污泥的沉降和生物掛膜，可提高催化劑強度，比表面積和空隙率，提高了催化劑的處理效果和使用壽命，有利于反沖洗。

技術領域

本發明涉及化學技術領域，尤其是涉及一種工業廢舊物料制成芬頓法廢水處理中用的鐵碳催化劑的制備方法。

背景技術

微電解技術是利用鐵—碳為陽陰兩極在廢水中形成微電解池對廢水進行處理的一種方法，它具有成本低廉、工藝簡單、處理效果明顯等特點，目前廣泛用于處理印染、制藥、農藥、焦化和電鍍等行業中的高濃度、高色度和難生物降解有機廢水的有效方法。但微電解技術也存在一個問題：微電解材料使用一段時間后，微電解材料中的鐵粉容易生銹并與碳粘合發生板結，導致污水出現溝流，影響出水質量，需頻繁進行反沖洗或更換微電解材料，否則會造成廢水處理效率降低，處理成本增加。

而芬頓法處理廢水是以含亞鐵離子(Fe)的物質為催化劑與過氧化氫(H₂O₂)進行化學氧化生成強氧化性的羥基自由基（OH），在水溶液中與難降解有機物生成有機自由基使之結構破壞，最終氧化分解。OH自由基的氧化電位為2.8V，僅次于氟，具有超強的氧化能力，同時還具有很高的電負性或親電性，具有很強的加成反應特性，所以芬頓試劑可以毫無選擇性的對絕大多數的有機物進行氧化分解反應，尤其是一些含有生物難降解或一般化學氧化難以分解的有機物廢水的處理，如硝基苯、ABS等有機物的廢水以及用于廢水的脫色、除惡臭。芬頓試劑可以有效的氧化分解此類有機物，提高廢水的可生化性，同時還具有非常明顯的脫色除味效果。所以芬頓氧化法特別適用于印染、醫藥、硝基苯、苯胺、有機硅、印刷線路板、焦化、垃圾滲濾液、石油化工、橡膠助劑化工以及含苯環化工類行業。但芬頓法處理廢水不僅加料重量比例、順序、時間和廢水酸堿度等要求高，工藝控制復雜，且過氧氫制取裝置要求高，處理成本高，因此一般情況下有機廢水大都用鐵碳微電解催化劑進行處理，特殊情況下，有機廢水先用鐵碳微電解催化劑進行處理，再用芬頓試制進行深度處理。

發明內容

針對上述現有技術中所在存在的問題，本發明提供了一種用工業廢渣與其它原料制成的一種芬頓廢水處理中用的鐵碳催化劑的制備方法。

本發明所述一種芬頓廢水處理用鐵碳催化劑的制備方法是：它由55-70wt%的氧化鐵粉、10-15wt%的煤粉灰、2-5wt%的粘土、3-5 wt%的萍鄉長豐瓷泥粉、3-5wt%的天然錳砂、10-20wt%氧化鋅廢渣粉末和0.3-1%wt%的高鐵酸鉀為原料，并按下述方法制備而成：

a、先將氧化鋅廢渣球磨篩分制成目數為200-300目的氧化鋅廢渣粉末，再將80目以上的氧化鐵粉、煤粉灰、粘土、萍鄉長豐瓷泥粉、天然錳砂和高鐵酸鉀按比例混合攪拌制成混合料，

b、將混合料送入球團料槽中加入上述混合料重量5-10%的水進行制球，制成φ3～30毫米的球狀坯體，

c、將球粒坯體進行烘干至水分小于2%，

d、再將已烘干的球粒分別裝入耐高溫的匣缽中，將匣缽加蓋并密封，

e、將已密封的匣缽放入窯爐中，升溫至1000～1080℃并保溫2-4小時后，自然冷卻20小時至常溫下出爐，

f、冷卻后將球粒從匣缽中取出，檢測后包裝。

本發明所述煤粉灰也可用木炭、焦煤或活性炭等代替。