[发明专利]一种负载型氧化催化剂及其催化氧化丙烯酸废水的方法

权利要求书

1.一种负载型氧化催化剂，其特征在于，所述催化剂以零价纳米铁改性的生物活性污泥为载体，以戊二酸络合金属氯化物为活性组分；

所述活性组分的负载量占所述载体量的0.5-15.0wt％；

其中，所述戊二酸络合金属氯化物包括戊二酸络合氯化铜、戊二酸络合氯化钴或戊二酸络合双金属氯化铜-氯化钴；

零价纳米铁改性的生物活性污泥载体的制备步骤包括：取生物活性污泥和零价纳米铁进行超声混合，于40-80℃进行反应，将得到的浆状物进行压粒及干燥处理后，置于氧化反应管中，于120-280℃通入水蒸气进行反应，反应结束后冷却至室温，经洗涤及干燥后，得到所述零价纳米铁改性的生物活性污泥载体。

2.根据权利要求1所述的负载型氧化催化剂，其特征在于，以所述载体量计，所述活性组分包括：

戊二酸络合氯化铜0.5-5.0wt％；

戊二酸络合氯化钴0.5-5.0wt％；

戊二酸络合双金属氯化铜-氯化钴0.5-5.0wt％。

3.一种制备权利要求1或2所述负载型氧化催化剂的方法，其特征在于，包括取选定的活性组分溶于乙醇溶液中，在保护气体氛围下，加入选定量的所述载体进行浸渍处理的步骤，以及，将浸渍后的所述载体干燥并于300-400℃进行焙烧的步骤，

所述方法还包括制备零价纳米铁改性的生物活性污泥载体的步骤：

取生物活性污泥和零价纳米铁进行超声混合，于40-80℃进行反应，将得到的浆状物进行压粒及干燥处理后，置于氧化反应管中，于120-280℃通入水蒸气进行反应，反应结束后冷却至室温，经洗涤及干燥后，得到所述零价纳米铁改性的生物活性污泥载体。

4.根据权利要求3所述的负载型氧化催化剂的制备方法，其特征在于，还包括制备所述活性组分的步骤，具体包括：取选定量的戊二酸与氯化铜、氯化钴或者等摩尔比的氯化铜、氯化钴混合物进行混合，调节体系pH至酸性，在保护气体氛围下，于40-80℃进行加热反应；将所得反应物真空干燥，即得所需戊二酸络合氯化铜、戊二酸络合氯化钴或戊二酸络合双金属氯化铜-氯化钴。

5.一种湿式催化过氧化氢氧化处理丙烯酸废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)调节所述丙烯酸废水pH 8-11，加入第一絮凝剂和第二絮凝剂进行絮凝沉淀，去除废水中的悬浮聚合物，并收集废水上清液；

(2)调节所述废水上清液pH 3-9，加入权利要求1或2所述的负载型氧化催化剂，并通入过氧化氢进行催化氧化反应；

(3)将反应产生的废气进行氮气稀释至爆炸极限以下，经水洗后直接外排，剩余废水经水洗后直接送生化系统处理。

6.根据权利要求5所述湿式催化过氧化氢氧化处理丙烯酸废水的方法，其特征在于：

所述步骤(1)中：

所述第一絮凝剂包括聚硅酸铁、聚硅酸铝或聚硅酸铁铝；

所述第二絮凝剂包括阴离子聚丙烯酰胺；和/或

所述步骤(2)中：

控制所述催化氧化反应的温度为20-90℃；

控制所述过氧化氢的空速为0.5-4h^-1；

控制所述过氧化氢与COD摩尔比为0.25-2:1；和/或

所述步骤(3)中：

控制所述废气的水洗温度为15-50℃，废气与水的体积比60-240:1。

7.根据权利要求5或6所述湿式催化过氧化氢氧化处理丙烯酸废水的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，还包括加入生物活性污泥载体和/或零价纳米铁改性的生物活性污泥载体的步骤。