[发明专利]一种用于类芬顿连续处理低浓度有机废水的催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于类芬顿连续处理低浓度有机废水的催化剂，其特征在于，包括以下各组分：

所述的载体选自氧化铝、分子筛、二氧化硅、氧化锆、氧化铈、氧化镁或活性炭中的一种或多种；

所述的第二金属氧化物为铁、锡、锰、钴、锑、钼、锆、铌或镍的氧化物中的一种或多种；

所述的其它金属氧化物为铈、钠、钾、镧或铟的氧化物中的一种或多种。

2.根据权利要求1中一种用于类芬顿连续处理低浓度有机废水的催化剂，其特征在于，所述的载体为氧化铝；

所述的第二金属氧化物为氧化钴。

3.一种权利要求1中用于类芬顿连续处理低浓度有机废水的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：载体预处理，将载体洗涤并干燥；

S2：浸渍，将含有铜元素及第二金属元素的金属盐前驱体溶液与S1中预处理后的载体颗粒混合；

S3：一次煅烧，将浸渍后载体颗粒经水洗后进行干燥、煅烧，得到催化剂A；

S4：二次煅烧，将所述的催化剂A置于其它元素水溶液中浸渍，干燥后进行煅烧，得到催化剂B；

S4：后处理，所述的催化剂B经过预处理溶液处理并干燥，得到用于类芬顿连续处理低浓度有机废水的催化剂。

4.根据权利要求3所述的一种用于类芬顿连续处理低浓度有机废水的催化剂的制备方法，其特征在于，所述的载体为工业成型载体，包括球形、三叶草、四叶草、条形、空心圆柱形或整体型中的一种或多种；

所述的载体的截面直径为0.05-20mm。

5.根据权利要求3所述的一种用于类芬顿连续处理低浓度有机废水的催化剂的制备方法，其特征在于，S2中金属盐前驱体溶液由铜源与第二金属源混合均匀而得；

所述的铜源硫酸铜、硝酸铜、氯化铜、碳酸铜或醋酸铜中的一种或多种；

所述的第二金属源为铁、锡、锰、钴、锑、钼、锆、铌或镍的化合物中的一种或几种，化合物的形式为硫酸盐、硝酸盐、碳酸盐或氯化物中的一种。

所述的其它元素水溶液为铈、钠、钾、镧或铟的水溶液中的一种或多种。

6.根据权利要求3所述的一种用于类芬顿连续处理低浓度有机废水的催化剂的制备方法，其特征在于，所述预处理溶液为硝酸、盐酸、高氯酸、醋酸、过氧化氢、氢氧化钠或碳酸氢钠溶液中的一种或多种。

7.一种权利要求1中催化剂在类芬顿连续处理低浓度有机废水中的应用，其特征在于，在反应器内填充所述的催化剂，然后向反应器中通入待处理的有机废水，并投入过氧化氢溶液，使得每升待处理的有机废水中过氧化氢溶液投加量为1-20g；

有机废水流经催化剂床层的停留时间为0.5-30min，有机废水被降解后由反应器出口流出；

所述的过氧化氢溶液的浓度为30wt％。

8.根据权利要求1中的催化剂在类芬顿连续处理低浓度有机废水中的应用，其特征在于，所述反应器为填充式反应塔，反应塔的塔高为0.5-4m，反应塔内水平向分为2-10区，催化剂的填充高度为0.2-3m，过氧化氢为单点加入或多点加入，有机废水自下向上流动，反应温度T为20℃≤T≤120℃，pH＝3.0-9.5；

反应器出口收集得到处理后的水。

9.根据权利要求8中催化剂在类芬顿连续处理低浓度有机废水中的应用，其特征在于，所述的催化剂为通过替换载体、第二金属或其它金属获得的多种催化剂的混合物；

所述的催化剂填充于每个分区中；

催化剂的填充方式为规整填充、乱堆填充、按照催化剂的自由基利用率进行梯度填充或与不同形状的惰性材料混合填充。

10.根据权利要求8中催化剂在类芬顿连续处理低浓度有机废水中的应用，其特征在于，所述反应器为循环式反应器、连续式反应器或多级联用式反应器。