CN108993518A - 一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用 - Google Patents

一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108993518A
CN108993518A CN201810935587.3A CN201810935587A CN108993518A CN 108993518 A CN108993518 A CN 108993518A CN 201810935587 A CN201810935587 A CN 201810935587A CN 108993518 A CN108993518 A CN 108993518A
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
sludge
carrier
nanocomposite
kinds
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810935587.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108993518B (zh
Inventor
于杨
胡炼
丁石虎
黄菲
张永军
何益得
乔纳森贝尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Tech University
Original Assignee
Nanjing Tech University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Tech University filed Critical Nanjing Tech University
Priority to CN201810935587.3A priority Critical patent/CN108993518B/zh
Publication of CN108993518A publication Critical patent/CN108993518A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108993518B publication Critical patent/CN108993518B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/002—Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/78—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with alkali- or alkaline earth metals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/825—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with gallium, indium or thallium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/843—Arsenic, antimony or bismuth
    • B01J23/8437—Bismuth
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/89—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
    • B01J23/8933—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/8946—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with alkali or alkaline earth metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/30—Organic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/30—Organic compounds
    • C02F2101/36—Organic compounds containing halogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

本发明提供一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用。其由载体和固载于所述载体中的催化活性成分组成，所述载体为污泥焚烧残渣，所述催化活性成分为纳米复合金属，所述金属复合物包括Fe2O3、MnO2、Ag2O、In2O3、Bi2O3、SrO、V2O5中的两种或三种。本发明制备的纳米复合非均相光Fenton催化剂在光催化氧化中具有活性高、活性组分负载量少、技术成熟、稳定性好及成本低等优点；所用催化剂载体表面积大、吸附性强，活性组分负载后不易脱落。其方法对高浓度、难降解有机废水中的TOC去除率达到95％以上。本发明所得的纳米复合非均相光Fenton催化剂具备催化性能高、结构稳定，有利于在光催化氧化工业的推广。

Description

一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用
技术领域
本发明涉及一种新型纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用，适用于处理高浓度、难降解有机工业废水，属于纳米材料、光催化剂技术与环境功能材料领域。
技术背景
近年来，污泥焚烧技术已经逐步成为处理污泥的主流，愈来愈受到世界各国的青睐。污泥具有燃料价值且焚烧后污泥可得到充分消解，但污泥焚烧后仍含有重金属离子和有毒物质，直接填埋将会对环境造成严重危害。此外，许多工业活动所产生的高浓度难降解有机废水正呈现一个不断增长的趋势，引发的生态问题愈发严重。高浓度难降解有机废水成分复杂，毒性大，一旦排入环境将会对生态环境和人类健康安全造成极大威胁，对经济和社会的可持续发展构成制约，因此，处理高浓度难降解有机废水迫在眉睫。
传统的生化处理法对于难降解有机废水存在去除率低、降解效果差等问题。近年来，高级氧化技术(Advanced Oxidation Processes,AOPs)被认为是处理难降解有机废水最有效的方法之一，通过产生强氧化性的自由基将废水中难降解的大分子有机物氧化成低毒或无毒的小分子酸，最后彻底氧化成二氧化碳和水，几乎能去除废水中所有的有机污染物。高级氧化技术主要包括Fenton氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法和超声氧化法等。高级氧化技术具有氧化能力强，处理效率高等特点，其中Fenton氧化法因具有操作简单、反应条件温和及氧化效率高等优势而备受关注。然而，传统的均相Fenton和光-Fenton体系的应用存在一些弊端，例如反应的pH值要求苛刻(通常只在2.5～3.5的范围内才有高效的催化效果)、反应过程中产生铁泥、溶液中溶出大量的铁离子以及反应后催化剂难以分离等。近年来，利用多相催化剂的Fenton反应引起了人们的关注。多相催化剂具有容易分离，且能在较大pH范围内具有良好的催化效果。目前，在Fenton法中常用的多相催化剂载体包括活性炭、二氧化硅、三氧化二铝、分子筛和黏土等。由于多相Fenton反应依旧存在催化剂活性低、稳定性差和过氧化氢利用率低等问题，因此，有必要开发设计一种具有高催化活性、高稳定性的多相Fenton催化剂，用于去除难降解有机工业废水。
随着工业的不断发展，各类污水的排放量在不断的增多，污水中的污泥含量也日益增加。大部分污水处理厂采用的是污泥填埋的处理方式，这种方式有一定的缺陷。因此，改善原有的污泥处理方式，提升污泥处理的效率是污水处理厂必不可少的一项工作内容。采用焚烧式处理能够将污泥彻底清除，因其能够碳化有机物质，可大幅度减小受污染的面积。但焚烧后仍含有重金属离子和有毒物质，直接填埋将会对环境造成严重危害。有研究表明，利用污泥焚烧掺杂可制备水处理药剂，且该药剂能应用于生化法处理污水。因此，本发明将通过调控反应温度及反应时间改性污泥焚烧残渣，实现对污泥焚烧残渣大孔道的有效构建，将其制备成催化剂载体应用于水处理领域。
相比于单纯的Fenton技术，光Fenton技术具有更高的催化效率，在一些情况下，可以用太阳光代替紫外光以减少成本。且紫外光的照射可以促使Fenton反应产生更多的羟基自由基(·OH)，可以进一步提高有机污染物的去除效率。
研究发现，金属与载体之间的作用力较弱，当负载高活性、不易流失的金属颗粒制备催化剂时，金属活性组分在其表面存在分布不均匀的情况。当构成金属材料的颗粒尺寸降低至纳米量级时，金属颗粒与载体具有良好的粘合性，并且在载体表面分散均匀。纳米材料展现出不同于宏观材料的物理化学性质，显示出优良的性能。因此，本发明将金属颗粒制备成纳米材料，并且应用于多相催化领域。
因此，本发明以污泥焚烧残渣为载体，将Fe2O3、MnO2、Ag2O、In2O3、Bi2O3、SrO、V2O5中的两种或三种制备成纳米复合金属前驱体，将其作为活性组分负载于载体表面，经过混均、微波分散、高温煅烧后制备得到新型高效纳米复合材料非均相光Fenton催化剂，充分利用活性金属组分的催化活性，在室温下和较宽的pH范围内都具有较优的催化活性，同时克服了均相催化剂的流失问题。将其用于非均相光Fenton反应体系下，降解高浓度有机工业废水，主要包括煤化工废水、制药企业废水、膜过滤浓盐水、石化行业废水及化工企业废水等，不仅具有高降解率、高稳定性和低成本优势，还实现了污泥焚烧残渣的循环利用，提供了一种污泥资源化的新渠道。因此，该类催化剂在工业上将会得到更广泛的应用。
发明内容
本发明的目的是提出一种在非均相光Fenton反应中，具有处理难降解工业有机废水的结构稳定和高活性催化剂的制备方法及其应用，有利于实现非均相光Fenton反应的工业化应用。
为了实现上述目的，本发明通过控制污泥煅烧温度，制备得到土黄色的污泥残渣载体，再通过控制微波功率、反应时间、金属比例得到纳米复合金属前驱体，将纳米复合金属前驱体与载体进行混合，经过搅拌、烘干、焙烧得到纳米复合非均相光Fenton催化剂。在H2O2和紫外光存在的条件下，通过控制紫外光的照射强度、反应时间、催化剂投加量和反应温度，本发明所制备的一种新型高效光Fenton催化剂能够高效快速去除水体中有机污染物，是一种性能优异的非均相光Fenton催化剂。
本发明通过以下技术方案实现：
第一方面，本发明提供了一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂，其特征在于，由载体和固载于所述载体中的催化活性成分组成，所述载体为污泥焚烧残渣，所述催化活性成分为纳米金属复合物，所述金属复合物包括Fe2O3、MnO2、Ag2O、In2O3、Bi2O3、SrO、V2O5中的两种或三种。
所述活性成分取两种金属时，Fe摩尔占比为40％～90％，另外一种金属摩尔占比为10％～60％；活性成分取三种金属时，Fe摩尔占比为40％～90％，另外两种金属总摩尔占比为10％～60％，两种金属摩尔比例为1：1～100：1。
所述载体的制备方法包括如下步骤：
取城市污水处理厂的脱水污泥样品，在80～120℃的温度条件下干燥10～48h，之后将其进行粉碎，利用50～300目筛过滤，获得通过筛子的污泥粉末样品。将其放入炉中，在通入空气和/或氧气的条件下300～1000℃煅烧1～8h，冷却至50℃以下至室温，获得具有良好孔结构、高吸附性的污泥焚烧残渣。
所述催化活性组分纳米复合金属的制备方法包括如下步骤：
(1)将Fe(NO3)3·9H2O、Mn(NO3)2·4H2O、AgNO3、InN3O9·xH2O、Bi(NO3)3·5H2O、Sr(NO3)2、NH4VO3中两种或三种金属硝酸盐按一定比例投加到去离子水中，所述比例：取两种金属时，Fe(NO3)3·9H2O摩尔占比为40％～90％，另外一种金属摩尔占比为10％～60％；取三种金属时，Fe(NO3)3·9H2O摩尔占比为40％～90％，另外两种金属总摩尔占比为10％～60％(两种金属摩尔比例为1：1～100：1)，所述去离子水的用量以使其完全溶解即可；
(2)向步骤(1)所述溶液中投加适量离子表面活性剂CTAB，CTAB的浓度为1～8g/L，磁力搅拌使其充分混合均匀；
(3)将步骤(2)所得溶液放入微波化学反应器中，在微波的辐射下反应，温度为50～140℃，功率为100～800W，反应时间为10～150min，冷却至室温，即得到纳米金属复合物前驱体溶液；
第二方面，本发明提供了一种如权利要求1所述的一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂的制备方法，其包括如下步骤：
将所述纳米金属复合物前驱体溶液加入载体，磁力搅拌0.5～2h，将所述混合液在50～120℃下进行烘干，得到粉体，再经过高温煅烧即得到纳米复合材料非均相光Fenton催化剂。
金属纳米复合金属前驱体/污泥焚烧残渣催化剂，以权利要求3所制备的污泥焚烧残渣作为载体，加入权利要求4中步骤(1)～步骤(3)制备的纳米复合金属前驱体溶液中，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为1～20wt.％，磁力搅拌，烘干所得粉体后，在通入空气和/或氧气的条件下300～1000℃煅烧1～8h。
第三方面，本发明还提供了一种如前述的纳米复合材料非均相光Fenton催化剂在高浓度、难降解有机废水中的应用。
所述催化剂用于光催化湿式H2O2氧化处理高浓度、难降解有机废水间歇反应条件为：常压，废水初始pH：3～7，反应温度10～80℃，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝0.2～5.0，光强度为50～5000W，催化剂投加量为0.01～1.0g/L。
与现有技术相比，本发明具有如下优点及有益效果：
1、本发明提供了一种高效纳米复合材料非均相光Fenton催化剂，其由高吸附性的载体和催化活性组分纳米复合金属材料复合而成，可与光化学反应器、紫外灯光催化等设备结合，利用催化剂的活性中心，在常温下能高效、快速地将高浓度、难降解有机废水氧化成低毒或无毒的小分子酸，最后彻底氧化成二氧化碳和水，对难降解有机废水中的TOC去除率达到95％以上。
2、原料来源广泛且易得(工业用废弃污泥来源广泛且廉价、H2O2价格同样低廉)、操作简便安全、活性组分浸渍量少、技术成熟等。
3、本发明充分利用活性组分金属原子的催化活性，在室温和较宽的pH范围内都具有较优的催化活性，同时克服了均相催化剂的流失问题，是一种催化活性高、性能优良的光Fenton催化剂，市场前景较好。
附图说明
图1为实施例3中催化剂关系图，邻氯苯酚去除率与反应时间关系图；
图2为本发明实施例3制备的纳米复合材料非均相光Fenton催化剂的SEM表征示意图。
具体实施方式
本发明所述的纳米复合材料非均相光Fenton催化剂，对于高浓度难降解有机工业废水具有高降解率，可提高废水中的有机物去除率，从而促进纳米材料催化剂在非均相光Fenton反应体系中的广泛应用。
下面结合具体实施例对本发明进行说明。以下实施例将有助于本邻域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
①将城市生活污水处理厂的污泥于120℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛50目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入空气的条件下500℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.898gFe(NO3)3·9H2O、0.067g InN3O9·xH2O加入到50mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O与InN3O9·xH2O摩尔比为10：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.1g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为100℃，功率为200W，反应时间为20min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在100℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下500℃煅烧5h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为10wt.％。
④光Fenton反应实验条件：纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂投加量为0.4g/L，邻氯苯酚初始浓度为1000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝1，光强度为800W，反应140min后，邻氯苯酚转化率为96.7％，TOC去除率为94.3％。
实施例2
①将城市生活污水处理厂的污泥于120℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛100目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入空气的条件下400℃煅烧5h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.844gFe(NO3)3·9H2O、0.442g Sr(NO)2加入到50mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O与Sr(NO)2摩尔比为1：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.1g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为80℃，功率为300W，反应时间为30min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在100℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下500℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为10wt.％。
④光Fenton反应实验条件：纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂投加量为0.4g/L，邻氯苯酚初始浓度为1000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝1，光强度为800W，反应140min后，邻氯苯酚转化率为95.8％，TOC去除率为92.9％。
实施例3
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛100目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入空气的条件下500℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取1.012gFe(NO3)3·9H2O、0.608gBi(NO3)3·5H2O、0.126g InN3O9·xH2O加入到120mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Bi(NO3)3·5H2O、InN3O9·xH2O摩尔比为6：3：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.36g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为100℃，功率为200W，反应时间为30min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在100℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下500℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为15wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.3g/L，邻氯苯酚初始浓度为1000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝1，光强度为1000W，反应150min后，邻氯苯酚转化率为98.7％，TOC去除率为95.0％。
实施例4
①将城市生活污水处理厂的污泥于80℃干燥20h，之后将其进行粉碎，过筛150目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入氧气的条件下600℃煅烧3h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.638gFe(NO3)3·9H2O、0.766gBi(NO3)3·5H2O、0.238g InN3O9·xH2O加入到60mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Bi(NO3)3·5H2O、InN3O9·xH2O摩尔比为2：2：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.06g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为110℃，功率为300W，反应时间为30min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在100℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入氧气的条件下500℃煅烧3h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为5wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.4g/L，邻氯苯酚初始浓度为2000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝2，光强度为1000W，反应160min后，邻氯苯酚转化率为95.3％，TOC去除率为90.9％。
实施例5
①将城市生活污水处理厂的污泥于100℃干燥15h，之后将其进行粉碎，过筛200目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入氧气的条件下700℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.638gFe(NO3)3·9H2O、0.766gBi(NO3)3·5H2O、0.238g InN3O9·xH2O加入到60mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Bi(NO3)3·5H2O、InN3O9·xH2O摩尔比为2：2：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.06g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为110℃，功率为300W，反应时间为30min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在100℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下800℃煅烧3h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为5wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.4g/L，邻氯苯酚初始浓度为2000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝2，光强度为1000W，反应160min后，邻氯苯酚转化率为91.5％，TOC去除率为85.5％。
实施例6
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛100目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入氧气的条件下600℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.613gFe(NO3)3·9H2O、0.321gSr(NO)2、0.129Ag(NO)3加入到100mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Sr(NO)2、Ag(NO)3摩尔比为2：2：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.3g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为120℃，功率为500W，反应时间为40min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌2h，将其混合液在105℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下800℃煅烧3h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为10wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.3g/L，邻氯苯酚初始浓度为1500mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝0.5，光强度为2000W，反应160min后，邻氯苯酚转化率为95.3％，TOC去除率为86.3％。
实施例7
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛100目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入空气的条件下800℃煅烧6h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.457gFe(NO3)3·9H2O、0.549gBi(NO3)3·5H2O加入到60mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Bi(NO3)3·5H2O摩尔比为1：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.3g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为120℃，功率为400W，反应时间为30min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在105℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下700℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为10wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.2g/L，邻氯苯酚初始浓度为1000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝1，光强度为1000W，反应140min后，邻氯苯酚转化率为96.2％，TOC去除率为81.5％。
实施例8
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛50目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入氧气的条件下600℃煅烧6h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取1.409gFe(NO3)3·9H2O、0.846gBi(NO)3、0.105InN3O9·xH2O加入到120mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Bi(NO)3、InN3O9·xH2O摩尔比为10：5：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.3g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为100℃，功率为300W，反应时间为30min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在105℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下500℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为20wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.2g/L，邻氯苯酚初始浓度为500mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝0.7，光强度为700W，反应140min后，邻氯苯酚转化率为97.5％，TOC去除率为90.1％。
实施例9
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛50目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入氧气的条件下500℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.915gFe(NO3)3·9H2O、0.053NH4VO3加入到50mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、NH4VO3摩尔比为5：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.1g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为120℃，功率为400W，反应时间为30min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在105℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入氧气的条件下700℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为5wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.4g/L，邻氯苯酚初始浓度为1000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝1，光强度为1000W，反应120min后，邻氯苯酚转化率为93.7％，TOC去除率为85.1％。
实施例10
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛50目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入氧气的条件下500℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取1.814gFe(NO3)3·9H2O、0.076gAg(NO)3加入到50mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Ag(NO)3摩尔比为10：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.1g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为100℃，功率为200W，反应时间为30min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在105℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下400℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为10wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.4g/L，邻氯苯酚初始浓度为1000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝2.1，光强度为1000W，反应120min后，邻氯苯酚转化率为91.7％，TOC去除率为76.1％。
实施例11
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛50目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入氧气的条件下500℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取1.092gFe(NO3)3·9H2O、0.678gMn(NO3)2·4H2O加入到50mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Ag(NO)3摩尔比为1：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.1g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为100℃，功率为200W，反应时间为30min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在105℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下400℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为10wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.3g/L，邻氯苯酚初始浓度为500mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝2.1，光强度为1000W，反应120min后，邻氯苯酚转化率为98.7％，TOC去除率为76.1％。
对比例1
①将城市生活污水处理厂的污泥于120℃干燥12h，之后将其进行粉碎，过筛50目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入空气的条件下250℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.898gFe(NO3)3·9H2O、0.067g InN3O9·xH2O加入到50mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O与InN3O9·xH2O摩尔比为10：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.1g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为100℃，功率为200W，反应时间为20min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在100℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下200℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为10wt.％。
④光Fenton反应实验条件：纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂投加量为0.4g/L，邻氯苯酚初始浓度为1000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝1，光强度为1000W，反应120min后，邻氯苯酚转化率为56.7％，TOC去除率为44.3％。
对比例2
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥10h，之后将其进行粉碎，过筛150目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入氧气的条件下800℃煅烧3h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.638gFe(NO3)3·9H2O、0.766gBi(NO3)3·5H2O、0.238g InN3O9·xH2O加入到60mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Bi(NO3)3·5H2O、InN3O9·xH2O摩尔比为2：2：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.06g，磁力搅拌使其均匀混合后，得到金属混合物溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在100℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下500℃煅烧4h，冷却至室温，得到金属混合物/污泥焚烧残渣催化剂，以金属混合物溶液中金属质量计其活性组分的负载量为5wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.4g/L，邻氯苯酚初始浓度为2000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝2，光强度为1000W，反应160min后，邻氯苯酚转化率为55.3％，TOC去除率为40.9％。
对比例3
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥12h后，在通入氧气的条件下700℃煅烧6h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.457gFe(NO3)3·9H2O、0.549gBi(NO3)3·5H2O加入到60mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Bi(NO3)3·5H2O摩尔比为1：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.3g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为150℃，功率为200W，反应时间为5min，冷却至室温，得到金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在105℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下700℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为10wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.2g/L，邻氯苯酚初始浓度为1000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝1，光强度为1000W，反应140min后，邻氯苯酚转化率为56.2％，TOC去除率为39.5％。
对比例4
①将城市生活污水处理厂的污泥于100℃干燥15h，之后将其进行粉碎，过筛200目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入空气的条件下700℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取1.082gFe(NO3)3·9H2O加入到30mL去离子水中，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为60℃，功率为300W，反应时间为100min，冷却至室温，得到金属溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得金属溶液中，磁力搅拌1h，将其混合液在100℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在通入空气的条件下900℃煅烧3h，冷却至室温，得到金属/污泥焚烧残渣催化剂，以金属溶液中金属质量计其活性组分的负载量为5wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.4g/L，邻氯苯酚初始浓度为2000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝2，光强度为1000W，反应160min后，邻氯苯酚转化率为61.5％，TOC去除率为35.5％。
对比例5
①将城市生活污水处理厂的污泥于105℃干燥12h后，在隔绝空气条件下250℃焙烧4h，待冷却至室温后，得到污泥催化剂载体。
②称取0.613gFe(NO3)3·9H2O、0.321gSr(NO)2、0.129Ag(NO)3加入到100mL去离子水中(Fe(NO3)3·9H2O、Sr(NO)2、Ag(NO)3摩尔比为2：2：1)，在上述溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)0.3g，磁力搅拌使其均匀混合后，在微波辐射条件下反应，温度为120℃，功率为500W，反应时间为150min，冷却至室温，得到纳米金属复合物前驱体溶液。
③以①中3g污泥催化剂载体加入到②中所得前驱体溶液中，磁力搅拌2h，将其混合液在105℃下烘干，得到粉体。将所述粉体在隔绝空气的条件下250℃煅烧4h，冷却至室温，得到纳米金属复合物/污泥焚烧残渣催化剂，以纳米金属复合物前驱体溶液中金属质量计其活性组分的负载量为10wt.％。
④光Fenton反应实验条件：污泥催化剂投加量0.2g/L，邻氯苯酚初始浓度为1500mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝0.5，光强度为2000W，反应160min后，邻氯苯酚转化率为45.3％，TOC去除率为31.3％。
对比例6
①将城市生活污水处理厂的污泥于100℃干燥15h，之后将其进行粉碎，过筛200目筛，获得通过筛子的污泥粉末样品。在通入氧气的条件下800℃煅烧4h，待冷却至室温后，得到污泥焚烧残渣。
②光Fenton反应条件：污泥焚烧残渣投加量0.2g/L，邻氯苯酚初始浓度为1000mg/L，Na2SO4含量为5g/L，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝2，反应pH为6，光强度500W，反应140min后，邻氯苯酚转化率为50.1％，TOC去除率为32.6％。

Claims (8)

1.一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂，其特征在于，由载体和固载于所述载体中的催化活性成分组成，所述载体为污泥焚烧残渣，所述催化活性成分为纳米金属复合物，所述金属复合物包括Fe2O3、MnO2、Ag2O、In2O3、Bi2O3、SrO、V2O5中的两种或三种。
2.如权利要求1所述的纳米复合材料非均相光Fenton催化剂，其特征在于：活性成分取两种金属时，Fe摩尔占比为40％～90％，另外一种金属摩尔占比为10％～60％；活性成分取三种金属时，Fe摩尔占比为40％～90％，另外两种金属总摩尔占比为10％～60％，两种金属摩尔比例为1：1～100：1。
3.如权利要求1或2所述的纳米复合材料非均相光Fenton催化剂，其特征在于，所述载体的制备方法包括如下步骤：
取城市污水处理厂的脱水污泥样品，在80～120℃的温度条件下干燥10～48h，之后将其进行粉碎，利用50～300目筛过滤，获得通过筛子的污泥粉末样品。将其放入炉中，在通入空气和/或氧气的条件下300～1000℃(最适温度为400～600℃)煅烧1～8h(最适时间为2～4h)，冷却至50℃以下至室温(较佳为30℃)，获得具有良好孔结构、高吸附性的污泥焚烧残渣。
4.一种权利要求1-3任一所述的纳米复合材料非均相光Fenton催化剂的制备方法，其特征在于：
(1)将Fe(NO3)3·9H2O、Mn(NO3)2·4H2O、AgNO3、InN3O9·xH2O、Bi(NO3)3·5H2O、Sr(NO3)2、NH4VO3中两种或三种金属硝酸盐按一定比例投加到去离子水中，所述比例：取两种金属时，Fe(NO3)3·9H2O摩尔占比为40％～90％，另外一种金属摩尔占比为10％～60％；取三种金属时，Fe(NO3)3·9H2O摩尔占比为40％～90％，另外两种金属总摩尔占比为10％～60％(两种金属摩尔比例为1：1～100：1)，所述去离子水的用量以使其完全溶解即可；
(2)向步骤(1)所述溶液中投加适量离子表面活性剂CTAB，CTAB的浓度为1～8g/L(较优为1～3g/L)，磁力搅拌使其充分混合均匀；
(3)将步骤(2)所得溶液放入微波化学反应器中，在微波的辐射下反应，温度为50～140℃(最适温度为90～110℃)，功率为200～800W(较佳为200～300W)，反应时间为10～150min(较佳为20～60min)，冷却至室温，即得到纳米金属复合物前驱体溶液；
(4)将所述纳米金属复合物前驱体溶液加入载体，磁力搅拌0.5～2h，将所述混合液在50～120℃(较佳为100～110℃)下进行烘干，得到粉体，再经过高温煅烧即得到纳米复合材料非均相光Fenton催化剂。
5.按照权利要求4所述纳米复合材料非均相光Fenton催化剂的制备方法，其特征在于，所述纳米复合材料非均相光Fenton催化剂的制备方法为：
金属纳米复合金属前驱体/污泥焚烧残渣催化剂，以权利要求3所制备的污泥焚烧残渣作为载体，加入权利要求4中步骤(1)～步骤(3)制备的纳米复合金属前驱体溶液中，以纳米金属复合物前驱体溶液中复合金属质量计其活性组分的负载量为1～20wt.％(较佳为5～10wt.％)，磁力搅拌，烘干所得粉体后，在通入空气和/或氧气的条件下300～1000℃(最适温度为400～600℃)煅烧1～8h(最适时间为2～4h)。
6.一种权利要求1-4任一所述的纳米复合材料非均相光Fenton催化剂在光催化湿式H2O2氧化处理有机废水中的应用。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述催化剂用于光催化湿式H2O2氧化处理有机废水间歇反应条件为：
常压，废水初始pH：3～7，反应温度10～80℃(较佳为30～60℃)，H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝0.2～5.0(较佳为H2O2(mg/L)：COD(mg/L)＝0.5～1.0)，光强度为50～5000W(较佳为500～1000W)，催化剂投加量为0.01～1.0g/L(较佳为0.1～1.0g/L)。
8.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述有机废水为酚类废水中的一种或二种以上。
CN201810935587.3A 2018-08-16 2018-08-16 一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用 Active CN108993518B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810935587.3A CN108993518B (zh) 2018-08-16 2018-08-16 一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810935587.3A CN108993518B (zh) 2018-08-16 2018-08-16 一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108993518A true CN108993518A (zh) 2018-12-14
CN108993518B CN108993518B (zh) 2021-01-12

Family

ID=64592387

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810935587.3A Active CN108993518B (zh) 2018-08-16 2018-08-16 一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108993518B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110152671A (zh) * 2019-05-15 2019-08-23 南京化学工业园环保产业协同创新有限公司 一种复合金属氧化物硅藻土催化剂及其制备方法和应用
CN111115790A (zh) * 2019-12-09 2020-05-08 青岛大学 一种磁性纳米球吸附氧化钒量子点降解罗丹明b的方法
CN111450854A (zh) * 2020-04-21 2020-07-28 东华工程科技股份有限公司 一种高效纳米光芬顿催化剂及制备方法
CN112209488A (zh) * 2020-07-24 2021-01-12 东莞理工学院 改性生活垃圾焚烧炉渣提高催化h2o2处理有机废水的方法
CN112337472A (zh) * 2020-11-27 2021-02-09 湖南湘牛环保实业有限公司 芬顿氧化法去除废水中cod的催化剂、制备方法及应用
CN114029067A (zh) * 2021-11-16 2022-02-11 济南市中两山生态科技中心 一种高效降解有机废水的材料
CN114367290A (zh) * 2021-12-29 2022-04-19 西南科技大学 一种放射性去污可剥离膜热敏降解催化剂的制备及应用方法
CN115414928A (zh) * 2022-08-17 2022-12-02 山东大学 一种Ov-Bi2O3催化剂及其制备方法与应用

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1907561A (zh) * 2006-07-28 2007-02-07 华南理工大学 超声－等离子体联合制备CuO/CeO2/γ－Al2O催化剂的方法
CN101198407A (zh) * 2005-05-12 2008-06-11 微小分子股份有限公司 一种制备材料的方法
CN101444740A (zh) * 2008-12-16 2009-06-03 中国科学院广州能源研究所 一种生物油水蒸气重整制氢催化剂及其制备方法
CN101502797A (zh) * 2008-12-30 2009-08-12 西安凯立化工有限公司 一种铂基选择性加氢催化剂及其制备方法和应用
CN101562250A (zh) * 2009-05-27 2009-10-21 北京科技大学 一种质子交换膜燃料电池阴极催化剂的制备方法
CN101601998A (zh) * 2009-06-11 2009-12-16 浙江省环境保护科学设计研究院 一种用于催化氧化处理高浓度有机废水的催化剂的制备方法
CN102172527A (zh) * 2011-01-28 2011-09-07 华南理工大学 超声-氢气还原制备挥发性有机化合物氧化催化剂的方法
CN102553579A (zh) * 2011-05-27 2012-07-11 中国科学院福建物质结构研究所 一种高分散负载型纳米金属催化剂的制备方法
CN103381362A (zh) * 2013-07-22 2013-11-06 哈尔滨工业大学 低温锰基脱硝催化剂及其制备方法
CN103877976A (zh) * 2013-11-22 2014-06-25 沈阳化工大学 一种高活性、高分散的金属Co/SiO2催化剂的制备方法
CN104148088A (zh) * 2014-06-27 2014-11-19 中国科学院福建物质结构研究所 一种co合成草酸二甲酯用催化剂及其超声分散制备方法
CN104923229A (zh) * 2014-03-21 2015-09-23 中国科学院大连化学物理研究所 用于类Fenton技术的活性炭催化剂及其制备和应用
CN105618035A (zh) * 2016-02-02 2016-06-01 中国科学院福建物质结构研究所 合成气制备乙醇醛所用的负载型铑催化剂及其制备方法
CN106076335A (zh) * 2016-06-03 2016-11-09 浙江科技学院 一种非均相Fenton催化剂的制备方法和应用
CN106311202A (zh) * 2015-07-02 2017-01-11 中国科学院大连化学物理研究所 一种污泥炭催化剂的制备方法及催化剂和应用

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101198407A (zh) * 2005-05-12 2008-06-11 微小分子股份有限公司 一种制备材料的方法
CN1907561A (zh) * 2006-07-28 2007-02-07 华南理工大学 超声－等离子体联合制备CuO/CeO2/γ－Al2O催化剂的方法
CN101444740A (zh) * 2008-12-16 2009-06-03 中国科学院广州能源研究所 一种生物油水蒸气重整制氢催化剂及其制备方法
CN101502797A (zh) * 2008-12-30 2009-08-12 西安凯立化工有限公司 一种铂基选择性加氢催化剂及其制备方法和应用
CN101562250A (zh) * 2009-05-27 2009-10-21 北京科技大学 一种质子交换膜燃料电池阴极催化剂的制备方法
CN101601998A (zh) * 2009-06-11 2009-12-16 浙江省环境保护科学设计研究院 一种用于催化氧化处理高浓度有机废水的催化剂的制备方法
CN102172527A (zh) * 2011-01-28 2011-09-07 华南理工大学 超声-氢气还原制备挥发性有机化合物氧化催化剂的方法
CN102553579A (zh) * 2011-05-27 2012-07-11 中国科学院福建物质结构研究所 一种高分散负载型纳米金属催化剂的制备方法
CN103381362A (zh) * 2013-07-22 2013-11-06 哈尔滨工业大学 低温锰基脱硝催化剂及其制备方法
CN103877976A (zh) * 2013-11-22 2014-06-25 沈阳化工大学 一种高活性、高分散的金属Co/SiO2催化剂的制备方法
CN104923229A (zh) * 2014-03-21 2015-09-23 中国科学院大连化学物理研究所 用于类Fenton技术的活性炭催化剂及其制备和应用
CN104148088A (zh) * 2014-06-27 2014-11-19 中国科学院福建物质结构研究所 一种co合成草酸二甲酯用催化剂及其超声分散制备方法
CN106311202A (zh) * 2015-07-02 2017-01-11 中国科学院大连化学物理研究所 一种污泥炭催化剂的制备方法及催化剂和应用
CN105618035A (zh) * 2016-02-02 2016-06-01 中国科学院福建物质结构研究所 合成气制备乙醇醛所用的负载型铑催化剂及其制备方法
CN106076335A (zh) * 2016-06-03 2016-11-09 浙江科技学院 一种非均相Fenton催化剂的制备方法和应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
S.-J. YUAN，等: "Facile synthesis of sewage sludge-derived mesoporous material as an efficient and stable heterogeneous catalyst for photo-Fenton reaction", 《APPLIED CATALYSIS B: ENVIRONMENTAL》 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110152671A (zh) * 2019-05-15 2019-08-23 南京化学工业园环保产业协同创新有限公司 一种复合金属氧化物硅藻土催化剂及其制备方法和应用
CN110152671B (zh) * 2019-05-15 2022-04-29 南京化学工业园环保产业协同创新有限公司 一种复合金属氧化物硅藻土催化剂及其制备方法和应用
CN111115790B (zh) * 2019-12-09 2022-04-01 青岛大学 一种磁性纳米球吸附氧化钒量子点降解罗丹明b的方法
CN111115790A (zh) * 2019-12-09 2020-05-08 青岛大学 一种磁性纳米球吸附氧化钒量子点降解罗丹明b的方法
CN111450854A (zh) * 2020-04-21 2020-07-28 东华工程科技股份有限公司 一种高效纳米光芬顿催化剂及制备方法
CN111450854B (zh) * 2020-04-21 2023-02-17 东华工程科技股份有限公司 一种高效纳米光芬顿催化剂及制备方法
CN112209488A (zh) * 2020-07-24 2021-01-12 东莞理工学院 改性生活垃圾焚烧炉渣提高催化h2o2处理有机废水的方法
CN112209488B (zh) * 2020-07-24 2021-11-30 东莞理工学院 改性生活垃圾焚烧炉渣提高催化h2o2处理有机废水的方法
CN112337472A (zh) * 2020-11-27 2021-02-09 湖南湘牛环保实业有限公司 芬顿氧化法去除废水中cod的催化剂、制备方法及应用
CN112337472B (zh) * 2020-11-27 2023-08-11 湖南湘牛环保实业有限公司 芬顿氧化法去除废水中cod的催化剂、制备方法及应用
CN114029067A (zh) * 2021-11-16 2022-02-11 济南市中两山生态科技中心 一种高效降解有机废水的材料
CN114029067B (zh) * 2021-11-16 2022-05-20 西安炳鑫环保科技有限公司 一种高效降解有机废水的材料
CN114367290A (zh) * 2021-12-29 2022-04-19 西南科技大学 一种放射性去污可剥离膜热敏降解催化剂的制备及应用方法
CN115414928A (zh) * 2022-08-17 2022-12-02 山东大学 一种Ov-Bi2O3催化剂及其制备方法与应用
CN115414928B (zh) * 2022-08-17 2023-10-13 山东大学 一种Ov-Bi2O3催化剂及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN108993518B (zh) 2021-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108993518A (zh) 一种纳米复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用
Leichtweis et al. Wastewater containing emerging contaminants treated by residues from the brewing industry based on biochar as a new CuFe2O4/biochar photocatalyst
Li et al. Green synthesis of red mud based ZnOFe2O3 composite used for photo-Fenton reaction under visible light
Wang et al. TiO2‐based photocatalytic process for purification of polluted water: bridging fundamentals to applications
Mei et al. A novel Fenton-like system of Fe2O3 and NaHSO3 for Orange II degradation
CN108993475B (zh) 一种三元复合材料非均相光Fenton催化剂及其制备和应用
CN104148007B (zh) 一种水处理多功能材料的制备方法及应用
CN104628200B (zh) 一种利用光电组合技术处理有机废水的方法
CN111821982B (zh) 一种氧化石墨烯-氧化铈-氧化铁复合材料、合成方法及其在催化降解性中的应用
CN109721148B (zh) 一种异质结界面电子传递诱导的具有溴酸盐削减能力的臭氧催化氧化水处理方法
CN111974404A (zh) 光助BiFe1-xCuxO3活化过一硫酸盐处理水体残留环丙沙星的方法
CN102167416A (zh) 一种新型印染废水处理剂及其制备方法
CN113751015A (zh) 一种无定形非均相芬顿催化剂及其制备方法与应用
CN108554445A (zh) 一种可见光响应型催化剂g-C3N4/PDI/Fe、其制备和应用
An et al. Efficient degradation of atrazine by magnetic CoFe2O4/g-C3N4 catalyzed peroxymonosulfate and its enhancement of photocatalytic ability under visible-light
CN112062206B (zh) 一种光强化赤铁矿活化过硫酸盐处理水中抗生素的方法
CN108479741A (zh) 一种污泥制备非均相光Fenton催化剂的方法及催化剂和应用
CN105170172A (zh) 以尿素和氯化铁为原料的强还原性可见光响应光催化剂
CN107555526A (zh) 一种复合可见光催化剂处理含铬废水的方法
CN109896574B (zh) 一种碳铁氧体-氧化钛多功能净水材料及其制备方法
Zhang et al. The Role of Mn Doping on Ce-Based γ-Al2O3 Catalysts for Phenol Degradation
Cui et al. Reverse Osmosis coupling Multi-Catalytic Ozonation (RO-MCO) in treating printing and dyeing wastewater and membrane concentrate: Removal performance and mechanism
CN112138661A (zh) 一种纳米金属氧化物在催化过硫酸盐降解有机染料中的应用
Wang et al. Photocatalytic performance of biochar-modified TiO 2 (C/TiO 2) for ammonia–nitrogen removal
CN111437861A (zh) 一种复合光催化剂的制备及其降解重金属的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant