[发明专利]一种污染河水快速去除低浓度氨氮的方法

权利要求书

1.一种污染河水快速去除低浓度氨氮的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）受污染河水进入混合池，在混合池内投加氧化剂，持续搅拌混合60～80秒，得待处理河水；所述氧化剂为次氯酸钠，次氯酸钠的投加量按照有效次氯酸钠的重量与受污染河水中氨氮的重量比为(0.2～8)∶1的比例投加；

（2）将上述待处理河水引入预先添加有钙钛矿型催化剂的超声波强化反应池内，超声波的频率控制在5～20KHz，声强控制在0.1～1.0W/cm²，水力停留时间30～60秒；

（3）由超声波强化反应池出来的出水进入回转式反应池，延续反应6～8分钟；

（4）回转式反应池的出水进入气浮池，通过气浮工艺，去除水中的污染物，最终得到去除了氨氮的清洁河水；

所述钙钛矿型催化剂为碳量子点掺杂的BaFeO₃催化剂，其制备方法包括如下步骤：（a）制备碳量子点，并将制得的碳量子点加入去离子水中得浓度为0.02-10mg/L的碳量子点溶液；（b）碳量子点掺杂的BaFeO₃催化剂的制备：将硝酸钡、硝酸铁、柠檬酸和乙二胺四乙酸加入碳量子点溶液中得混合溶液，超声20-60min，加氨水调节混合溶液pH值为5.5-6.5，水浴搅拌至形成溶胶后进行干燥，然后于250-350℃下进行第一阶段煅烧1-3h，再于450-500℃下进行第二阶段煅烧15-20h，最终得到所述碳量子点掺杂的BaFeO₃催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种污染河水快速去除低浓度氨氮的方法，其特征在于，步骤（a）具体为：将两根碳棒插入超纯水中分别作阳极和阴极，阳极和阴极之间使用25-45V直流电压，并不断搅拌超纯水直至超纯水呈深黄色，关闭直流电压停止搅拌，离心分离得分散液，再将分散液冷冻干，得碳量子点。

3.根据权利要求2所述的一种污染河水快速去除低浓度氨氮的方法，其特征在于，步骤（a）中所述碳量子点直径为5-15nm。

4.根据权利要求1所述的一种污染河水快速去除低浓度氨氮的方法，其特征在于，步骤（b）中，所述硝酸钡、硝酸铁、柠檬酸和乙二胺四乙酸的摩尔比为1：1：（2-4）：（1.5-2.5）。

5.根据权利要求1所述的一种污染河水快速去除低浓度氨氮的方法，其特征在于，步骤（b）中，所述水浴温度为70-85℃。

6.根据权利要求1所述的一种污染河水快速去除低浓度氨氮的方法，其特征在于，步骤（b）中，所述第一阶段在马弗炉中进行；第二阶段在管式炉中进行，并通入氧气。

7.根据权利要求1所述的一种污染河水快速去除低浓度氨氮的方法，其特征在于，步骤（b）中，所述碳量子点掺杂的BaFeO₃催化剂中碳量子点的质量分数为10^-4-10^-5wt%。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的一种污染河水快速去除低浓度氨氮的方法，其特征在于，所述钙钛矿型催化剂添加浓度为0.5-10mol/L。