[发明专利]降解有机废水用臭氧氧化催化剂保护剂

说明书

本发明公开了降解有机废水用臭氧氧化催化剂保护剂，它由6‑10wt%氧化锰‑氧化钴‑稀土氧化物组成的复合活性组份、35‑45wt%粉煤灰、2‑5wt%活性炭粉造孔剂、40‑50wt%高岭土、1‑5wt%甲基纤维素粘结剂组成，经合成、混练、团球、干燥、筛分、烧制而成，复合活性组份由75wt%MnO₂、20wt%CoO、5wt%La₂O₃并采用以下共沉淀方法合成：本发明臭氧氧化催化剂保护剂是参配复合活性组份制备的高效有机废水净化臭氧氧化保护剂；适用于石化、化工、纺织、印染、造纸等废水治理，不仅具有良好的过滤杂质、支撑功能，而且具有优良的降解效果及高的矿化能力，废水COD_Cr去除率及TOC(总有机碳)去除率较好，空白对比提升率可达15%。

技术领域

本发明涉及水处理催化剂保护剂，尤其是涉及催化臭氧氧化降解有机废水的具有过滤、支撑和助催化功能的催化剂保护剂。

背景技术

众所周知，在皮革、造纸、食品、制药等行业中会产生大量的COD在2000mg/l的高浓度有机废水，有机废水对环境会造成严重污染，会严重损害人体健康。因此有机废水必须经过处理达标后才能对外排放或回用。目前处理高浓有机废水的主法有很多，其中利用臭氧在水处理方面具有氧化能力强，反应速度快，不产生污泥,无二次污染等特点，在降低水中的BOD、COD等方面都具有特殊的效果。臭氧对难降解有机物的氧化通常是使其环状分子的部分环或长链分子部分断裂，从而使大分子物质变成小分子物质,生成易于生化降解的物质，提高废水的可生化性。由于现有臭氧氧化催化剂大都是以活性炭、氧化铝或分子筛为载体的负载型催化剂，在使用时为防止有机废水中的钙离子、铁离子等容易形成的碳酸钙、氧化铁等沉淀物粉体杂质进入催化剂造成催化剂粉化流失，通常是在催化剂前端和后端安装一种具有支撑和过滤功能的催化剂保护剂，以解决臭氧氧化催化剂存在的上述问题。目前催化剂保护剂一般都采用瓷球、陶粒，用以支撑催化剂和对有机废水的过滤，使催化剂不易形成粉化流化，但由于现有瓷球或陶粒保护剂仅仅具有支撑和过滤吸附功能，而不具备助催化功能，当有机废水通过保护剂时，废水中的大分子有机物来不及降解为小分子物质而富集在堆积的瓷球或陶粒颗粒间的空隙内，并逐渐堵塞空隙，促使塔内床层压力升高，造成塔运行阻力增大，能耗增加，并最终导致停工。

发明内容

针对上述现有技术中瓷球（或陶粒）催化剂保护剂所存在的弊端问题，本发明提供了一种可以使有机废水中大分子有机物在保护剂中臭氧氧化降解为小分子物质的一种降解有机废水用臭氧氧化催化剂保护剂，

本发明针对要解决的技术问题所采取的技术方案为：所述降解有机废水用臭氧氧化催化剂保护剂由6-10wt%氧化锰-氧化钴-稀土氧化物组成的复合活性组份、35-45wt%粉煤灰、2-5wt %活性炭粉造孔剂、40-50 wt%高岭土、1-5 wt%甲基纤维素粘结剂组成，经合成、混练、团球、干燥、筛分、烧制而成，所述复合活性组份由75 wt%MnO₂、20 wt%CoO、5 wt%La₂O₃并采用以下共沉淀方法合成：以硝酸锰、硝酸钴、硝酸镧、纯水配制前驱体混合溶液，以氢氧化钠溶液为沉淀剂，调节pH值使前驱体共沉淀完全，用纯水洗涤并过滤共沉淀物至滤液Na⁺浓度达40mg/L为止，烘干共沉淀物制得复合活性组份。

本发明工艺流程为：合成、混练、团球、干燥、筛分、煅烧。

所述合成是指按上述按共沉淀方法制备复合活性组份的合成。

所述混练为所有原材料按配比装入混合搅拌机均匀搅拌1小时，然后采用球磨机球磨5小时以上至粒径小于40μm以下为止，制得混练粉。

所述团球为采用盘式成球机将混练粉造粒成SΦ4-6或SΦ8-10规格的球状，制得保护剂坯体。

所述干燥为将保护剂坯体自然阴干24小时，然后采用80℃烘3小时，再用160℃烘2小时，制得保护剂干坯体。