一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種新型沸石負載釕催化劑Ruth?2,由以下組分制成:質量份數為20~30份的高嶺土、20~40份的蒙脫石、20~40份的鋁灰渣、15~40份的氯化釕、20~30份的二聯吡啶、25~40份的三聯吡啶、20~45份的聚合氯化鋁、20~30份的硅酸鈉、20~30份的鋁酸鈉。Ruth?2的制備方法,包括以下步驟:A.使用水熱法,將各組分加入水中攪拌,形成各相均勻分散的溶液;B.對步驟A中所述的各相均勻分散的溶液加熱晶華后沉淀,然后煅燒。本發明的有益效果為:1)大幅度降低污水COD值,反應速度快,過程中無有毒有害氣體生成,反應后的產物穩定,不會產生其它有害物質;2)反應高效,無毒,反應前后對人體安全,對設備無污染;3)反應結束后催化劑可回收利用。
【專利說明】
一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2及其制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及污水處理領域,具體涉及一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2及其制備方法。
【背景技術】
[0002]污水處理工藝就是對城市生活污水和工業廢水的各種經濟、合理、科學、行之有效的工藝方法。污水處理,為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求,并對其進行凈化的過程。污水凈化被廣泛應用于建筑、農業,交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域,也越來越多地走進尋常百姓的日常生活,工業污水如果不及時處理,不僅影響環境也對百姓的身心健康帶來危害,但是現有技術中工業污水的凈化成本較高,并且容易產生二次污染,因此,迫切需要一種新的方案解決該技術問題。
[0003]目前,雖然有許多方法都能有效地去除氨氮,如物理方法有蒸餾、反滲透、脈沖放電等離子體技術、超聲波和土壤灌溉等;化學法有氨吹脫、化學沉淀法、折點氯化、電滲析等;物化方法有選擇性交換吸附法、催化氧化法、電化學氧化技術等;生物方法有生物硝化、固定化生物技術、藻類養殖等,但若應用于城市污水處理廠二級生化出水中氨氮的去除,必須具有應用方便、處理性能穩定、適應于廢水水質及價格經濟等優點。
[0004]生化法去除氨氮要求要有微生物生長所需的充足碳源,但在城市污水處理廠二級生化出水中⑶D濃度較低,要選擇生化法去除氨氮就須要外加碳源,這使得工藝的運行成本增加,加上微生物馴化時間與掛膜啟動周期較長;在物理化學法中,采用折點加氯法除了加氯量和與氯接觸時間不好控制外,因加氯量比較大,導致水中消毒副產物的濃度增加,從而增加了“三致”的風險;化學沉淀法需要調整污水的pH,耗堿量巨大,且有大量沉淀,使后續工作量大大增加;而人工濕地法占地面積大,且作為增加的處理工藝在實際工作中是不可行的;在交換吸附法中,作為離子交換劑的天然沸石分布廣泛,價格低廉,而且設備簡單,操作運行方便,故目前大部分都是采用沸石來處理,沸石需要改性,改性后的天然沸石不僅對氨離子有更高的選擇性和離子交換能力,而且其解析速度比天然沸石的快。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是為了克服現有技術中存在的不足,提供一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2及其制備方法。
[0006]為解決上述技術問題,本發明的技術方案為:
一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2,由以下組分制成:
質量份數為20?30份的高嶺土、20?40份的蒙脫石、20?40份的鋁灰渣、15?40份的氯化釕、20?30份的二聯吡啶、25?40份的三聯吡啶、20?45份的聚合氯化鋁、20?30份的硅酸鈉、20?30份的鋁酸鈉。
[0007]本發明的新型沸石負載釕催化劑Ruth-2的制備方法,包括以下步驟:
A.使用水熱法,將各組分加入水中攪拌,形成各相均勻分散的溶液; B.對步驟A中所述的各相均勻分散的溶液加熱晶華后沉淀,然后煅燒。
[0008]與現有技術相比,本發明的有益效果為:I)大幅度降低污水COD值,反應速度快,過程中無有毒有害氣體生成,反應后的產物穩定,不會產生其它有害物質;2)反應高效,無毒,反應前后對人體安全,對設備無污染;3)反應結束后催化劑可回收利用。
【具體實施方式】
[0009]為使對本發明的結構特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識,用以較佳的實施例詳細的說明,說明如下:
實施例1
一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2,由以下組分制成:質量份數為20份的高嶺土、20份的蒙脫石、20份的鋁灰渣、15份的氯化釕、20份的二聯吡啶、25份的三聯吡啶、20份的聚合氯化鋁、20份的硅酸鈉、20份的鋁酸鈉。本發明的新型沸石負載釕催化劑Ruth-2的制備方法,包括以下步驟:A.使用水熱法,將各組分加入水中攪拌,形成各相均勻分散的溶液;B.對步驟A中所述的各相均勻分散的溶液加熱晶華后沉淀,然后煅燒。本催化劑可在可見光照條件下催化產生高氧化性羥基自由基以及釕氧化物物種,并與污水中有機物發生氧化反應使之降解為二氧化碳和水等小分子,大幅度降低污水COD值,反應速度快,過程中無有毒有害氣體生成,反應后的產物穩定,不會產生其它有害物質;反應高效,無毒,反應前后對人體安全,對設備無污染。反應結束后催化劑可回收利用。
[0010]實施例2
一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2,由以下組分制成:質量份數為23份的高嶺土、25份的蒙脫石、25份的鋁灰渣、22份的氯化釕、23份的二聯吡啶、28份的三聯吡啶、28份的聚合氯化鋁、24份的硅酸鈉、23份的鋁酸鈉。本發明的新型沸石負載釕催化劑Ruth-2的制備方法,包括以下步驟:A.使用水熱法,將各組分加入水中攪拌,形成各相均勻分散的溶液;B.對步驟A中所述的各相均勻分散的溶液加熱晶華后沉淀,然后煅燒。本催化劑可在可見光照條件下催化產生高氧化性羥基自由基以及釕氧化物物種,并與污水中有機物發生氧化反應使之降解為二氧化碳和水等小分子,大幅度降低污水COD值,反應速度快,過程中無有毒有害氣體生成,反應后的產物穩定,不會產生其它有害物質;反應高效,無毒,反應前后對人體安全,對設備無污染。反應結束后催化劑可回收利用。
[0011]實施例3
一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2,由以下組分制成:質量份數為25份的高嶺土、30份的蒙脫石、30份的鋁灰渣、28份的氯化釕、25份的二聯吡啶、33份的三聯吡啶、35份的聚合氯化鋁、25份的硅酸鈉、25份的鋁酸鈉。本發明的新型沸石負載釕催化劑Ruth-2的制備方法,包括以下步驟:A.使用水熱法,將各組分加入水中攪拌,形成各相均勻分散的溶液;B.對步驟A中所述的各相均勻分散的溶液加熱晶華后沉淀,然后煅燒。本催化劑可在可見光照條件下催化產生高氧化性羥基自由基以及釕氧化物物種,并與污水中有機物發生氧化反應使之降解為二氧化碳和水等小分子,大幅度降低污水COD值,反應速度快,過程中無有毒有害氣體生成,反應后的產物穩定,不會產生其它有害物質;反應高效,無毒,反應前后對人體安全,對設備無污染。反應結束后催化劑可回收利用。
[0012]實施例4 一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2,由以下組分制成:質量份數為28份的高嶺土、35份的蒙脫石、35份的鋁灰渣、36份的氯化釕、27份的二聯吡啶、37份的三聯吡啶、40份的聚合氯化鋁、26份的硅酸鈉、29份的鋁酸鈉。本發明的新型沸石負載釕催化劑Ruth-2的制備方法,包括以下步驟:A.使用水熱法,將各組分加入水中攪拌,形成各相均勻分散的溶液;B.對步驟A中所述的各相均勻分散的溶液加熱晶華后沉淀,然后煅燒。本催化劑可在可見光照條件下催化產生高氧化性羥基自由基以及釕氧化物物種,并與污水中有機物發生氧化反應使之降解為二氧化碳和水等小分子,大幅度降低污水COD值,反應速度快,過程中無有毒有害氣體生成,反應后的產物穩定,不會產生其它有害物質;反應高效,無毒,反應前后對人體安全,對設備無污染。反應結束后催化劑可回收利用。
[0013]實施例5
一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2,由以下組分制成:質量份數為30份的高嶺土、40份的蒙脫石、40份的鋁灰渣、40份的氯化釕、30份的二聯吡啶、40份的三聯吡啶、45份的聚合氯化鋁、30份的硅酸鈉、30份的鋁酸鈉。本發明的新型沸石負載釕催化劑Ruth-2的制備方法,包括以下步驟:A.使用水熱法,將各組分加入水中攪拌,形成各相均勻分散的溶液;B.對步驟A中所述的各相均勻分散的溶液加熱晶華后沉淀,然后煅燒。本催化劑可在可見光照條件下催化產生高氧化性羥基自由基以及釕氧化物物種,并與污水中有機物發生氧化反應使之降解為二氧化碳和水等小分子,大幅度降低污水COD值,反應速度快,過程中無有毒有害氣體生成,反應后的產物穩定,不會產生其它有害物質;反應高效,無毒,反應前后對人體安全,對設備無污染。反應結束后催化劑可回收利用。
[0014]以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明的范圍內。本發明要求的保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【主權項】
1.一種新型沸石負載釕催化劑Ruth-2,其特征在于,由以下組分制成: 質量份數為20?30份的高嶺土、20?40份的蒙脫石、20?40份的鋁灰渣、15?40份的氯化釕、20?30份的二聯吡啶、25?40份的三聯吡啶、20?45份的聚合氯化鋁、20?30份的硅酸鈉、20?30份的鋁酸鈉。2.—種權利要求1所述的新型沸石負載釕催化劑Ruth-2的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: A.使用水熱法,將各組分加入水中攪拌,形成各相均勻分散的溶液; B.對步驟A中所述的各相均勻分散的溶液加熱晶華后沉淀,然后煅燒。
【文檔編號】B01J29/068GK106000445SQ201610349826
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月24日
【發明人】張寧遷, 鮑習舟, 石凱元, 石磊
【申請人】安徽普氏生態環境工程有限公司