[發明專利]銨催化劑制備方法、制備系統、活性鐵錳氧化物銨催化劑及脫氨應用

有效

• 申請號: 202110372700.3
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113083317B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 李鎖定;劉曼曼;莫恒亮;陳亦力;孟佳意;張金星;薛云艷
• 申請（專利權）人: 北京碧水源膜科技有限公司
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;C02F1/72;C02F101/16
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 徐穎超

本發明涉及銨催化劑制備技術領域，尤其是涉及一種銨催化劑制備方法、制備系統、活性鐵錳氧化物銨催化劑及脫氨應用；包括如下步驟：配制鐵錳鹽溶液，其中，Fe²⁺濃度為6?100mg/L，Mn²⁺濃度為20?400mg/L；配制摻雜有多離子的高錳酸鉀溶液，其中，KMnO₄的濃度為49?945mg/L、Ca²⁺濃度為35?45mg/L、Mg²⁺濃度為20?28mg/L、HCO₃^?濃度為244?610mg/L、F^?的濃度為0.5?3mg/L、H₃BO₃的濃度為56?109mg/L、PO₄^3?的濃度為3?60mg/L、Sr²⁺濃度為0.5?1mg/L和SiO₃^2?的濃度為1.4?20mg/L；將20?30L的鐵錳鹽溶液和20?30L摻雜有多離子的高錳酸鉀溶液混合，攪拌3?5分鐘后，獲得摻雜多元素的鐵錳氧化物；將摻雜多元素的鐵錳氧化物進行礦化處理，獲得活性鐵錳氧化物銨催化劑。

技術領域

本發明涉及銨催化劑制備技術領域，尤其是涉及一種銨催化劑制備方法、制備系統、活性鐵錳氧化物銨催化劑及脫氨應用。

背景技術

針對低濃度氨氮污染的實際市政水體的氨氮催化氧化處理，目前采用的方法為生物脫氮法和離子交換法。生物脫氮法是通過微生物作用，經氨化、硝化、反硝化等反應將廢水中氨氮轉化為氮氣的方法，具有高效、經濟、實用等特點，應用非常普遍。但是生物脫氮過程中的起主要作用的微生物非常敏感，易受到pH、溫度及營養物質等條件的限制引起微生物失去生物活性，從而影響其脫氮效果。離子交換法是利用不溶性離子交換材料，首先吸附水中氨氮，然后在液固相界面上發生離子交換，釋放出等價離子，將廢水中的氨氮脫除的方法。離子交換法具有操作工藝簡單、初期投資成本低、占地面積小等優點，但是由于交換劑交換容量有限，易吸附飽，需要對吸附飽的離子交換材料進行再生，恢復其交換能力，為了避免二次污染，再生液也需要另外進行處理，這些處理過程導致長期運行成本較高。

專利CN204918257U公開了的一種用于催化氧化去除水中氨氮的活性濾料制備系統，提出了該系統包括循環過濾系統、鐵鹽、錳鹽、可溶性無機鹽投加系統、化學輔助氧化系統和氣水反沖洗系統，從而實現了活性濾料的快速制備、拓展濾池除氨氮功能，但是該制備系統復雜、基建成本高，濾料成熟周期為1-4個月，成熟周期長，不利于工業化放大和快速制備。

因此，針對上述問題本發明急需提供一種銨催化劑制備方法、制備系統、活性鐵錳氧化物銨催化劑及脫氨應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種銨催化劑制備方法、制備系統、活性鐵錳氧化物銨催化劑及脫氨應用，通過銨催化劑制備方法的提出以解決現有技術中存在針對低濃度氨氮污染的實際市政水體的氨氮催化氧化處理，生物脫氮法對環境要求高，離子交換法交換劑交換容量有限，易吸附飽，處理復雜，時間長的技術問題。

本發明提供的一種銨催化劑制備方法，包括如下步驟：

配制鐵錳鹽溶液，其中，Fe²⁺濃度為6-100mg/L，Mn²⁺濃度為20-400mg/L；