[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

说明书

本发明属于废水处理技术领域，特别涉及一种改性活性污泥负载型氧化催化剂，并进一步公开了一种基于所述催化剂的湿式催化过氧化氢氧化丙烯酸废水的方法。本发明所述负载型氧化催化剂，以使用活性污泥载体，通过负载戊二酸络合氯化铜、戊二酸络合氯化钴和戊二酸络合双金属氯化铜‑氯化钴为活性组分，可将过氧化氢快速转化为羟基自由基，从而将有机物催化分解，而双金属络合可进一步提高过氧化物去除效果，并减少活性金属流失，增加催化剂的使用寿命。本发明所述湿式催化过氧化氢氧化催化剂，不仅适用于高浓度丙烯酸废水处理，也适用于其他难生化废水，具有较好的工业应用前景。

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，特别涉及一种改性活性污泥负载型氧化催化剂，并进一步公开了一种基于所述催化剂的湿式催化过氧化氢氧化丙烯酸废水的方法。

背景技术

丙烯酸是最简单的不饱和羧酸，由一个乙烯基和一个羧基组成，是聚合速度非常快的乙烯类单体。纯的丙烯酸是无色澄清液体，带有特征的刺激性气味，可与水、醇、醚和氯仿互溶，大部分丙烯酸是从炼油厂得到的丙烯制备的。作为重要的有机合成原料及合成树脂单体，丙烯酸主要用于生产水溶性涂料和胶粘剂用的共聚单体丙烯酸丁酯和乙酯等丙烯酸酯类，而丙烯酸及丙烯酸酯可以经均聚及共聚，其聚合物用于合成树脂、合成纤维、高吸水性树脂、建材、涂料等，广泛应用于油漆、化学纤维、造纸、粘合剂以及清洁剂等行业。

但是，丙烯酸生产过程中会产生大量难降解、有毒有害的废水，主要含丙烯酸钠盐、甲醛、对甲苯磺酸、正丁醇和金属盐等物质，一般废水的化学需氧量(COD值)高达几万毫克每升，水质波动大，很难处理。

目前，丙烯酸废水处理技术主要包括焚烧处理技术、生化处理技术以及湿法催化氧化技术。焚烧处理技术虽然运行简单、稳定，但由于伴烧燃料成本较高，使得吨水处理成本在300元以上，存在一次性投资大等缺陷，很难进行工业化推广。生化处理技术虽然成本可控，但去除抑制性物质甲醛及聚合类物质聚丙烯酸酸钠成为预处理工艺的技术难点，并且由于废水中含有对微生物具有毒害作用的物质，又缺乏营养元素，直接采用生化法处理这类废水，特别是对高浓度的丙烯酸废水效果并不理想。湿法催化氧化技术主要是借助于一些氧化剂对废水中的有机物进行催化氧化处理，但是，催化剂的性能却成为影响其技术效果的重点及难点，限制了湿法催化氧化技术在丙烯酸废水处理中的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种催化性能稳定、催化效率高、易回收的改性活性污泥负载型氧化催化剂；

本发明所要解决的第二个技术问题在于提供一种基于上述催化剂进行的湿式催化过氧化氢氧化处理高浓度丙烯酸废水的方法，所述处理方法简单易行，处理效率高，可以对难生化废水进行有效处理，并且不产生二次污染。

为解决以上技术问题，本发明所述的一种负载型氧化催化剂，所述催化剂以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％。

具体的，所述戊二酸络合金属氯化物包括戊二酸络合氯化铜、戊二酸络合氯化钴和/或戊二酸络合双金属氯化铜-氯化钴。

优选的，所述的负载型氧化催化剂，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％，优选为1.0-3.0wt％；

戊二酸络合氯化钴0.5-5.0wt％，优选为1.0-3.0wt％；

戊二酸络合双金属氯化铜-氯化钴0.5-5.0wt，优选为1.0-3.0wt％％。