[发明专利]利用Fe3O4活化过硫酸钾降解有机染料废水的方法

权利要求书

1. 一种利用Fe₃O₄活化过硫酸钾降解有机染料废水的方法，其特征在于：首先制备纳米Fe₃O₄为催化剂分散液，然后将纳米Fe₃O₄催化剂分散液加入到过硫酸钾溶液形成多相共存体系，然后再使多相共存体系与有机染料废水反应，则多相共存体系中活化产生的硫酸根自由基通过氧化降解水中的有机污染物，来处理有机染料废水。

2.根据权利要求1所述利用Fe₃O₄活化过硫酸钾降解有机染料废水的方法，其特征在于： 在制备纳米Fe₃O₄催化剂分散液和过硫酸钾溶液形成的多相共存体系时，纳米Fe₃O₄催化剂和过硫酸钾以1:1~5:1的摩尔比的比例通过混合制备，采用的纳米Fe₃O₄催化剂分散液的浓度为0.6~1.5mmol/L，采用的K₂S₂O₈溶液的浓度为0.6~1.8mmol/L。

3.根据权利要求2所述利用Fe₃O₄活化过硫酸钾降解有机染料废水的方法，其特征在于，纳米Fe₃O₄催化剂分散液的制备包括如下步骤：

                                                 采用二价铁盐配置浓度作为0.5~1.0mol/L的二价铁溶液，采用三价铁盐配置浓度作为0.5~1.0mol/L的三价铁溶液；

 分别取10~20mL在所述步骤中的二价铁溶液和三价铁溶液充分混合形成铁盐混合溶液，将铁盐混合溶液加热到50~70℃；

 在140W功率超声条件下和50~70℃的水浴条件下，将在所述步骤中加热后的铁盐混合溶液逐滴滴加入到35~50mL的浓度为2~4mol/L的氨水溶液或氢氧化钠溶液中，反应20~40分钟得到均匀的悬浊液；

 将在所述步骤得到的悬浊液冷却至室温，利用磁力分选将悬浊液中生成的Fe₃O₄分离出来，用去离子水将Fe₃O₄清洗至中性，最后将得到的Fe₃O₄分散在50~100mL的去离子水中即形成纳米Fe₃O₄催化剂分散液。

4.根据权利要求3所述利用Fe₃O₄活化过硫酸钾降解有机染料废水的方法，其特征在于：在所述步骤中，所述的二价铁盐为硫酸亚铁、氯化亚铁或硝酸亚铁，所述的三价铁盐为硫酸铁、氯化铁或硝酸铁。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述利用Fe₃O₄活化过硫酸钾降解有机染料废水的方法，其特征在于：多相共存体系与有机染料废水反应时的混合液pH范围控制在2.0~7.0之间。

6.根据权利要求1～4中任意一项所述利用Fe₃O₄活化过硫酸钾降解有机染料废水的方法，其特征在于：适用于浓度为10~50mg/L的有机染料废水的污染物氧化降解处理。

7.根据权利要求5所述利用Fe₃O₄活化过硫酸钾降解有机染料废水的方法，其特征在于：适用于浓度为10~50mg/L的有机染料废水的污染物氧化降解处理。