一种异相催化过硫酸盐芬顿氧化水处理方法技术

本发明专利技术提出了一种异相催化过硫酸盐芬顿氧化水处理的技术。将过渡金属、过渡金属氧化物、过渡金属/过渡金属氧化物复合材料作为异相芬顿试剂，催化分解过硫酸盐产生羟基自由基，从而氧化去除废水中的有机物。与均相过硫酸盐水处理技术相比，异相过渡金属和过渡金属氧化物催化剂能够缓慢释放过渡金属离子，从而保证过硫酸盐芬顿催化氧化水处理方法持久高效净化水中的有机污染物。本发明专利技术建立的异相过硫酸盐芬顿催化氧化水处理技术适用于各种有机废水处理，持久性好，效率高，环境友好，无二次污染，易于操作，符合实际水处理单元的需要，在环境污染治理领域有很大的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种异相催化过硫酸盐芬顿氧化去除水中有机物的方法，属于水污 染控制

技术介绍
高级氧化水处理技术能够通过产生的羟基自由基(· OH)来氧化降解有机物。 其中，芬顿氧化是一类广泛研究和应用的高级氧化技术。芬顿试剂的发现已经有100多 年历史。芬顿试剂具有极强的氧化能力，特别适用于酚类、芳胺类、芳烃类、农药及核 废料等某些难治理的或对生物有毒性的工业废水的处理上。芬顿试剂之所以具有非常强 的氧化能力是因为能催化产生羟基自由基(· OH)，· OH同其它氧化剂相比具有更强的 氧化电极电位(2.8V)，比臭氧(03，2.07V)和过氧化氢(过氧化氢，1.77V)分别高35% 和59%，氧化能力仅次于氟；另外，· OH还具有高电负性(亲电性)，其电子亲和能为 569.3KJ，容易进攻高电子云密度点，进而作为中间产物实现污染物的深度氧化分解03、 过氧化氢、Cl2、· O等强氧化剂中间产物，利用这些中间产物的强氧化性能将废水中的 有机物完全氧化为CO2和H2O。传统芬顿法由Fe2+和H2O2组成，但反应需在酸性(pH = 2-3)条件下进行，而 且容易生成铁泥，造成二次污染。近年来，利用过渡金属离子活化过硫酸盐产生羟基自 由基的氧化技术作为一种新型环境污染治理技术，已吸引了各国研究者的重视。以Fe2+ 为例，它可以活化过硫酸盐分解成S04_ ·，通过一系列反应产生H2O2直至· OH，具体 催化产生羟基自由基的反应如式1至式14所示 权利要求1.一种去除废水中有机污染物的异相催化过硫酸盐芬顿氧化方法，其特征在于，将 过渡金属或过渡金属氧化物，或者过渡金属与过渡金属氧化物复合材料作为异相芬顿试 齐IJ，催化分解过硫酸盐产生强氧化性的羟基自由基，所产生的羟基自由基和废水中的有 机污染物发生反应，从而降解有机污染物净化水质，其中所述的过硫酸盐在废水中的浓 度为0.1 0.2g/L，过硫酸盐与过渡金属类催化剂的质量比为1 1 2 1。2.如权利要求1所述的去除废水中有机污染物的异相催化过硫酸盐芬顿氧化方法，其 特征在于，所述的过硫酸盐为过硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵。3.如权利要求1去除废水中有机污染物的异相催化过硫酸盐芬顿氧化方法，其特征 在于，所述的异相芬顿试剂包括铁、三氧化二铁、四氧化三铁、氧化铈、钴、四氧化三 钴、镍、氧化镍或二氧化锰。全文摘要本专利技术提出了一种异相催化过硫酸盐芬顿氧化水处理的技术。将过渡金属、过渡金属氧化物、过渡金属/过渡金属氧化物复合材料作为异相芬顿试剂，催化分解过硫酸盐产生羟基自由基，从而氧化去除废水中的有机物。与均相过硫酸盐水处理技术相比，异相过渡金属和过渡金属氧化物催化剂能够缓慢释放过渡金属离子，从而保证过硫酸盐芬顿催化氧化水处理方法持久高效净化水中的有机污染物。本专利技术建立的异相过硫酸盐芬顿催化氧化水处理技术适用于各种有机废水处理，持久性好，效率高，环境友好，无二次污染，易于操作，符合实际水处理单元的需要，在环境污染治理领域有很大的应用潜力。文档编号C02F1/72GK102020350SQ201110000339公开日2011年4月20日 申请日期2011年1月4日 优先权日2011年1月4日专利技术者张礼知, 朱琳莉, 艾智慧, 贾法龙 申请人:华中师范大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去除废水中有机污染物的异相催化过硫酸盐芬顿氧化方法，其特征在于，将过渡金属或过渡金属氧化物，或者过渡金属与过渡金属氧化物复合材料作为异相芬顿试剂，催化分解过硫酸盐产生强氧化性的羟基自由基，所产生的羟基自由基和废水中的有机污染物发生反应，从而降解有机污染物净化水质，其中所述的过硫酸盐在废水中的浓度为０．１～０．２ｇ／Ｌ，过硫酸盐与过渡金属类催化剂的质量比为１∶１～２∶１。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：艾智慧，朱琳莉，张礼知，贾法龙，
申请(专利权)人：华中师范大学，
类型：发明
国别省市：83