专利名称:利用多相催化剂强化芬顿工艺氧化降解水中有机污染物的方法
技术领域:
本发明涉及Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法。
背景技术:
Fenton (芬顿氧化反应)工艺氧化降解水中有机污染物具有比较突出的优 势11202与铁离子反应产生强氧化性的羟基自由基(氧化还原电位为2.8V) 能快速无选择性地氧化有机污染物;铁是自然界广泛存在且无毒的元素,作为 Fenton试剂的催化剂不会引起副作用;同样作为Fenton试剂中氧化剂的H202 是一种环境友好试剂,且不会带来二次污染;与其他高级氧化技术相比,Fenton 工艺运行设备简单、维修方便,是水处理过程中去除有机污染物的一种最为广 泛和有效的高级氧化方法,适合于不同水质的处理。
然而,在工程实际和研究中发现,Fenton (Fe2+/H202或Fe3+/H202)工艺 在水处理过程中还存在几点不足第一、反应过程中产生的羟基自由基易被 Fenton试剂11202与铁离子自身所消耗,因而Fenton反应氧化能力的效率低; 第二 FZ作为Fenton试剂中催化剂的来源和F^+转化的产物,与11202的起 始反应速率非常慢,二级反应速率常数为0.01 0.02M-V1,而F^+与H202反应 的二级反应速率常数为76M-V1,是Fe3+% H202反应的几千倍,因此限制了 Fenton反应氧化降解有机污染物的起始速率;第三、Fenton反应的氧化效能受 水中溶解氧含量影响大(大多数废水溶解氧的含量都很低),在缺氧的条件下 氧化效率低而且氧化产物不易后续的好氧生物处理。
发明内容
本发明是为了解决现有Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法存在 Fenton反应氧化能力的效率低、Fenton试剂自身消耗羟基自由基且氧化降解不 完全的问题,而提供利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染 物的方法。
本发明利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法 按照如下步骤进行 一、预处理将含有有机污染物的水经格栅、沉淀池和调节池进行物理处理,控制水力停留时间为20 40分钟;二、将预处理后的水输 入内部填装有多相催化剂的反应器内,加入铁离子和H2Cb溶液,控制反应器 中铁离子的浓度为0.2 20mg/L, &02与铁离子的摩尔浓度比为5~10 : 1,水
的停留时间为10~40分钟;三、将步骤二处理过的水经过固液分离后排放;即 完成对水中有机污染物的氧化降解;其中步骤二中的铁离子为F一+和/或Fe3+; 步骤二中反应器内多相催化剂布置为悬浮式、固定床式或反应墙式,布置为悬 浮态的多相催化剂在水中的投量为0.1~10g/L,固定床式多相催化剂厚 0.3~1.0m,反应墙式多相催化剂厚0.2~1.0m。
本发明另一种利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物 的方法按照如下步骤进行 一、预处理将含有有机污染物的水经格栅、沉淀 池和调节池进行物理处理,控制水力停留时间为20 40分钟;二、将预处理后 的水输入内部填装有多相催化剂的反应器内,在充氧条件下,加入铁离子和 11202溶液,控制反应器中铁离子的浓度为0.2~20mg/L, &02与铁离子的摩尔 浓度比为5~10 : 1,水的停留时间为10 40分钟;三、将步骤二处理好的水输 入好氧生物反应池,控制水的停留时间为1 30分钟;四、将步骤三处理后的 水经过固液分离后排放;即完成对水中有机污染物的氧化降解;其中步骤二中 的铁离子为F^+和/或Fe3+;步骤二中反应器内多相催化剂布置为悬浮式、固 定床式或反应墙式,布置为悬浮态的多相催化剂在水中的投量为0.1~10g/L, 固定床式多相催化剂厚0.3~1.0m,反应墙式多相催化剂厚0.2~1.0m。
本发明两种利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的 方法都具有以下优点1、通过向Fenton反应中加入多相催化齐lj,加速了 Fe3+ 向Ff的转化,解决了限制Fenton反应氧化能力效率的瓶颈,加快与^02反 应的起始速率,促进羟基自由基的产生;2、加入的多相催化剂作为电子受体 与供体的共存体,使反应中的Fe"与F^+相互转化,可被循环利用,降低运行 成本;3、多相催化剂自身作为固体催化剂易于固液分离,不会造成二次污染, 且不易被自由基所消耗,循环利用效率高;4、对水中有机污染物的去除率达 到90%以上。
本发明第二种利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物 的方法还具有以下优点1、在步骤二的氧化过程中进行了充氧,进一步提高了效率,有机物去除率达到100%所用的时间比第一种方法还节省10 30min; 2、将充氧及外加多相催化剂同时应用到Fenton处理工艺中可以更加有效的提 高对水中有机污染物的处理效率,在20min左右就可以使有机物去除率达到 99%以上;3、氧气的引入可以加速Fenton反应的进行,加速羟基自由基的产 生,而且可以为反应提供足够的溶解氧,提高后续处理工艺的生物降解能力; 4、进行了好氧生物处理,进一步去除了水中的有机物,使有机污染物去除率 达到100%。
图1为具体实施方式
十七的方法与现有方法降解有机物速率对比图,其中 "□"代表具体实施方式
十七的方法,"固"代表现有方法;图2为具体实施 方式十七的方法与现有方法降解有机物过程中铁离子转化速率对比图,其中 "□"代表具体实施方式
十七的方法,"■"代表现有方法;图3为具体实施 方式十七方法的多相催化剂循环使用效果对比图,其中"□"为粒状活性炭第 1次使用,"▲"为粒状活性炭第5次使用,"△"为粒状活性炭第10次使用; 图4为具体实施方式
三十八的方法与现有方法降解有机物速率对比图,其中 "□"代表具体实施方式
三十八的方法,"讓"代表现有方法;图5为具体实 施方式三十八的方法与现有方法降解有机物过程中铁离子转化速率对比图,其 中"□"代表具体实施方式
三十八的方法,"■"代表现有方法。
具体实施例方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式
,还包括各具体实施方 式间的任意组合。
具体实施方式
一本实施方式利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解 水中有机污染物的方法按照如下步骤进行 一、预处理将含有有机污染物的 水经格栅、沉淀池和调节池进行物理处理,控制水力停留时间为20 40分钟;
二、将预处理后的水输入内部填装有多相催化剂的反应器内,加入铁离子和
H202溶液,控制反应器中铁离子的浓度为0.2~20mg/L, 11202与铁离子的摩尔 浓度比为5 10: 1,水的停留时间为10~40分钟;三、将步骤二处理过的水经 过固液分离后排放;即完成对水中有机污染物的氧化降解;其中步骤二中的铁 离子为F^+和/或Fe3+;步骤二中反应器内多相催化剂布置为悬浮式、固定床式或反应墙式,布置为悬浮态的多相催化剂在水中的投量为0.1~10g/L,固定 床式多相催化剂厚0.3~1.0m,反应墙式多相催化剂厚0.2~1.0m。
本实施方式步骤一中将水经格栅、沉淀池和调节池进行物理处理的方法按 常规方法进行,详见张自杰主编、中国建筑工业出版社出版的《排水工程》(下 册)第三版。
本实施方式中铁离子由F^+和F^+组成时按任意比混合。
具体实施方式
二本实施方式与具体实施方式
一的不同点是步骤一中控 制水力停留时间为25~35分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三本实施方式与具体实施方式
一的不同点是步骤一中控
制水力停留时间为30分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
四本实施方式与具体实施方式
二的不同点是步骤二中反 应器内多相催化剂为粉末活性炭、粒状活性炭、球形活性炭、破碎性活性炭、
活性炭纤维、炭纳米管、石墨、凝胶型树脂、大孔型树脂及多金属氧酸盐(POM)
中的一种或几种的混合物。其它步骤及参数与具体实施方式
二相同。 本实施方式中多相催化剂由两种或者两种以上物质组成时按任意比混合。
具体实施方式
五本实施方式与具体实施方式
四的不同点是步骤二中控
制反应器中铁离子的浓度为5 15mg/L。其它步骤及参数与具体实施方式
四相 同。
具体实施方式
六本实施方式与具体实施方式
四的不同点是步骤二中控
制反应器中铁离子的浓度为8 12mg/L。其它步骤及参数与具体实施方式
四相 同。
具体实施方式
七本实施方式与具体实施方式
四的不同点是步骤二中控
制反应器中铁离子的浓度为10mg/L。其它步骤及参数与具体实施方式
四相同。
具体实施方式
八本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤二中控
制反应器中11202与铁离子的摩尔浓度比为6 9 : 1。其它步骤及参数与具体实
施方式五相同。
具体实施方式
九本实施方式与具体实施方式
五的不同点是步骤二中控 制反应器中11202与铁离子的摩尔浓度比为7.5 : 1。其它步骤及参数与具体实
施方式五相同。
具体实施方式
十本实施方式与具体实施方式
八的不同点是步骤二中
F^+的供体为硫酸亚铁、硝酸亚铁、氯化亚铁、高氯酸亚铁中的一种或几种的
混合物。其它步骤及参数与具体实施方式
八相同。
本实施方式中F^+的供体由两种或者两种以上物质组成时按任意比混合。
具体实施方式
十一本实施方式与具体实施方式
八的不同点是步骤二中
F^+的供体为硫酸铁、硝酸铁、氯化铁、高氯酸铁中的一种或几种的混合物。
其它步骤及参数与具体实施方式
八相同。
本实施方式中F^+的供体由两种或者两种以上物质组成时按任意比混合。
具体实施方式
十二本实施方式与具体实施方式
十的不同点是步骤二中
水的停留时间为15 35分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
十相同。
具体实施方式
十三本实施方式与具体实施方式
十的不同点是步骤二中
水的停留时间为20 30分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
十相同。
具体实施方式
十四本实施方式与具体实施方式
十的不同点是步骤二中 水的停留时间为25分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
十相同。
具体实施方式
十五本实施方式与具体实施方式
十二的不同点是步骤二
中布置为悬浮态的多相催化剂在水中的投量为2~8g/L,固定床式多相催化剂 厚0.5~0.8m,反应墙式多相催化剂厚0.4~0.8m。其它步骤及参数与具体实施 方式十二相同。
具体实施方式
十六本实施方式与具体实施方式
十二的不同点是步骤二
中布置为悬浮态的多相催化剂在水中的投量为5g/L,固定床式多相催化剂厚 0.65m,反应墙式多相催化剂厚0.6m。其它步骤及参数与具体实施方式
十二相 同。
具体实施方式
十七本实施方式利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降
解水中有机污染物的方法按照如下步骤进行 一、预处理将含有有机污染物 的水经格栅、沉淀池和调节池进行物理处理,控制水力停留时间为30分钟;
二、将预处理后的水输入内部填装有多相催化剂的反应器内,加入铁离子和
&02溶液,控制反应器中铁离子的浓度为5.6mg/L, H202与铁离子的摩尔浓
度比为8: 1,水的停留时间为30分钟;三、将步骤二处理后的水经过固液分
离后排放;即完成对水中有机污染物的氧化降解;其中步骤二中的铁离子为Fe3+;步骤二的多相催化剂在反应器内布置为悬浮式,多相催化剂在水中的投 量为0.2g/L。
本实施方式中步骤二的多相催化剂为粒状活性炭。 本实施方式步骤二中的F^+的供体为硫酸铁。
将含有苯酚的浓度为5mg/L的水样按照本实施方式的方法进行处理后, 在30min时苯酚的去除率已经达到100°/。。
用本实施方式的方法和现有技术分别处理含有苯酚的浓度为5mg/L的水 样,对水中有机物去除率的过程及结果如图l,图1中(園)表示为利用Fe3+/H202 氧化降解苯酚(现有技术),图1中(口)表示本实施方式的方法氧化降解苯酚。 从图1中可以看出现有技术氧化降解苯酚时在反应50min,苯酚的去除率可以 达到95%以上,而本实施方式的方法反应30min,苯酚的去除率就可以达到 100%。反应过程中铁离子转化速率如图2所示,图2中(B)表示为利用 F^+ZH202氧化降解苯酚(现有技术),图2中(口)表示本实施方式的方法氧化 降解苯酚,从图2中可以看出本实施方式的方法在反应过程中F^+向Fe"的转 化速度快,所以加快了氧化降解有机物苯酚的速率,节省反应时间。
在玻璃反应器中,装有配制苯酚浓度为5mg/L的待处理水样,采用本实 施方式的方法对含有苯酚的浓度为5mg/L的水样进行处理,活性炭循环使用 对强化Fenton反应氧化降解苯酚的效果见图3,图3中"□"为粒状活性炭第 1次使用,"▲"为粒状活性炭第5次使用,"△"为粒状活性炭第10次使用 从图3中看出活性炭循环使用10次对强化Fenton反应氧化降解苯酚的能力并 没有下降,图3说明以活性炭为代表的多相催化剂在强化Fenton反应氧化降 解有机污染物时具有良好的循环使用稳定性。
.具体实施方式
十八本实施方式利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降 解水中有机污染物的方法按照如下步骤进行 一、预处理将含有有机污染物 的水经格栅、沉淀池和调节池进行物理处理,控制水力停留时间为20 40分钟; 二、将预处理后的水输入内部填装有多相催化剂的反应器内,在充氧条件下, 加入铁离子和H202溶液,控制反应器中铁离子的浓度为0.2~20mg/L, H202 与铁离子的摩尔浓度比为5~10 : 1,水的停留时间为10~40分钟;三、将步骤 二处理好的水输入好氧生物反应池,控制水的停留时间为1 30分钟;四、将步骤三处理后的水经过固液分离后排放;即完成对水中有机污染物的氧化降 解;其中步骤二中的铁离子为F 和/或Fe3+;步骤二中反应器内多相催化剂 布置为悬浮式、固定床式或反应墙式,布置为悬浮态的多相催化剂在水中的投 量为0.1~10g/L,固定床式多相催化剂厚0.3 1.0m,反应墙式多相催化剂厚 0.2~1.0m。
本实施方式步骤一中将水经格栅、沉淀池和调节池进行物理处理的方法按 常规方法进行。
本实施方式步骤三的好氧生物反应池中布置有好氧活性污泥和好氧生物 膜,好氧生物反应的方法及参数详见张自杰主编、中国建筑工业出版社出版的 《排水工程》(下册)第三版。
本实施方式中铁离子由Fe21n F^+组成时按任意比混合。
具体实施方式
十九本实施方式与具体实施方式
十八的不同点是步骤一— 中控制水力停留时间为25 35分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
十八相 同。
具体实施方式
二十本实施方式与具体实施方式
十八的不同点是步骤一 中控制控制水力停留时间为30分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
十八相 同。
具体实施方式
二十一本实施方式与具体实施方式
十九的不同点是步骤
二中充氧的速度为0.1~0.5m3/h。其它步骤及参数与具体实施方式
十九相同。
具体实施方式
十九本实施方式与具体实施方式
十九的不同点是步骤二
中充氧的速度为0.3m3/h。其它步骤及参数与具体实施方式
十九相同。
具体实施方式
二十二本实施方式与具体实施方式
二十一的不同点是步 骤二中控制反应器中铁离子的浓度为5~15mg/L。其它步骤及参数与具体实施 方式二十一相同。
具体实施方式
二十三本实施方式与具体实施方式
二十一的不同点是步 骤二中控制反应器中铁离子的浓度为8 12mg/L。其它步骤及参数与具体实施 方式二十一相同。
具体实施方式
二十四本实施方式与具体实施方式
二十一的不同点是步 骤二中控制反应器中铁离子的浓度为10mg/L。其它步骤及参数与具体实施方式
二十一相同。
具体实施方式
二十五本实施方式与具体实施方式
二十二的不同点是步 骤二中控制反应器中H202与铁离子的摩尔浓度比为6~9 : 1。其它步骤及参数 与具体实施方式
二十二相同。
具体实施方式
二十六本实施方式与具体实施方式
二十二的不同点是步 骤二中控制反应器中H202与铁离子的摩尔浓度比为7.5 : 1。其它步骤及参数 与具体实施方式
二十二相同。
具体实施方式
二十七本实施方式与具体实施方式
二十五的不同点是步 骤二中Fe^的供体为硫酸亚铁、硝酸亚铁、氯化亚铁、高氯酸亚铁中的一种或 几种的混合物。其它步骤及参数与具体实施方式
二十五相同。
本实施方式中F^+的供体由两种或者两种以上物质组成时按任意比混合。
具体实施方式
二十八本实施方式与具体实施方式
二十五的不同点是步 骤二中F^+的供体为硫酸铁、硝酸铁、氯化铁、高氯酸铁中的一种或几种的混 合物。其它步骤及参数与具体实施方式
二十五相同。
本实施方式中F^+的供体由两种或者两种以上物质组成时按任意比混合。
具体实施方式
二十九本实施方式与具体实施方式
二十七的不同点是步
骤二中水的停留时间为15~35分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
二十七相同。
具体实施方式
三十本实施方式与具体实施方式
二十七的不同点是步骤 二中水的停留时间为20~30分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
二十七相同。
具体实施方式
三十一本实施方式与具体实施方式
二十七的不同点是步 骤二中水的停留时间为25分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
二十七相同。
具体实施方式
三十二本实施方式与具体实施方式
二十九的不同点是步 骤二中反应器内多相催化剂为粉末活性炭、粒状活性炭、球形活性炭、破碎性 活性炭、活性炭纤维、炭纳米管、石墨、凝胶型树脂、大孔型树脂及多金属氧 酸盐(POM)中的一种或几种的混合物。其它步骤及参数与具体实施方式
二十九 相同。
本实施方式中多相催化剂由两种或者两种以上物质组成时按任意比混合。
具体实施方式
三十三..本实施方式与具体实施方式
三十二的不同点是步
骤二中布置为悬浮态的多相催化剂在水中的投量为2~8g/L,固定床式多相催 化剂厚0.5~0.8m,反应墙式多相催化剂厚0.4~0.8m。其它步骤及参数与具体 实施方式三十二相同。
具体实施方式
三十四本实施方式与具体实施方式
三十二的不同点是步 骤二中布置为悬浮态的多相催化剂在水中的投量为5g/L,固定床式多相催化 剂厚0.65m,反应墙式多相催化剂厚0.6m。其它步骤及参数与具体实施方式
三 十二相同。
具体实施方式
三十五本实施方式与具体实施方式
三十三的不同点是步
骤三中控制水的停留时间为5~25分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
三十 三相同。
具体实施方式
三十六本实施方式与具体实施方式
三十三的不同点是步
骤三中控制水的停留时间为10~20分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
三十
三相同。
具体实施方式
三十七本实施方式与具体实施方式
三十三的不同点是步 骤三中控制水的停留时间为15分钟。其它步骤及参数与具体实施方式
三十三 相同。
具体实施方式
三十八本实施方式利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化
降解水中有机污染物的方法按照如下步骤进行 一、预处理将含有有机污染 物的水经格栅、沉淀池和调节池进行物理处理,控制水力停留时间为30分钟; 二、将预处理后的水输入内部填装有多相催化剂的反应器内,在充氧条件下,
加入铁离子和H202溶液,控制反应器中铁离子的浓度为5.6mg/L, &02与铁 离子的摩尔浓度比为8: 1,水的停留时间为20分钟;三、将步骤二处理好的 水输入好氧生物反应池,控制水的停留时间为15分钟;四、将步骤三处理后 的水经过固液分离后排放;即完成对水中有机污染物的氧化降解;其中步骤二 中的铁离子为Fe3、步骤二的多相催化剂在反应器内布置为悬浮式,多相催化 剂在水中的投量为0.2g/L。
本实施方式步骤二的充氧速度为0.2m3/h。
本实施方式中步骤二的多相催化剂为粒状活性炭。本实施方式步骤二中的F^+的供体为硫酸铁。
本实施方式步骤三的好氧生物反应池中布置有好氧活性污泥和好氧生物 膜,好氧生物反应的方法及参数详见张自杰主编、中国建筑工业出版社出版的 《排水工程》(下册)第三版。
用本实施方式的方法和现有技术分别处理含有苯酚的浓度为5mg/L的水 样,对水中有机物去除率的过程及结果如图4所示,图4中(函)表示为利用 Fe3+/H202氧化降解苯酚(现有技术),(口)表示本实施方式的方法氧化降解苯 酚。从图4中可以看出现有技术氧化降解苯酚时在反应50min,苯酚的去除率 可以达到95%以上,而本实施方式的方法反应20min,苯酚的去除率就可以达 到100%。反应过程中铁离子转化速率如图5所示,图5中(園)表示为利用 F^+7H202氧化降解苯酚(现有技术),图5中(口)表示本实施方式的方法氧化 降解苯酚,从图5中可以看出本实施方式的方法在反应过程中Fe"向Ff的转 化速度快,所以加快了氧化降解有机物苯酚的速率,节省反应时间。
权利要求
1、利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法,其特征在于利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法按照如下步骤进行一、预处理将含有有机污染物的水经格栅、沉淀池和调节池进行物理处理,控制水力停留时间为20~40分钟;二、将预处理后的水输入内部填装有多相催化剂的反应器内,加入铁离子和H2O2溶液,控制反应器中铁离子的浓度为0.2~20mg/L,H2O2与铁离子的摩尔浓度比为5~10∶1,水的停留时间为10~40分钟;三、将步骤二处理过的水经过固液分离后排放;即完成对水中有机污染物的氧化降解;其中步骤二中的铁离子为Fe2+和/或Fe3+;步骤二中反应器内多相催化剂布置为悬浮式、固定床式或反应墙式,布置为悬浮态的多相催化剂的在水中投量为0.1~10g/L,固定床式多相催化剂厚0.3~1.0m,反应墙式多相催化剂厚0.2~1.0m。
2、 根据权利要求1所述的利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中 有机污染物的方法,其特征在于步骤一中控制水力停留时间为25 35分钟。
3、 根据权利要求2所述的利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中 有机污染物的方法,其特征在于步骤二中反应器内多相催化剂为粉末活性炭、 粒状活性炭、球形活性炭、破碎性活性炭、活性炭纤维、炭纳米管、石墨、凝 胶型树脂、大孔型树脂及多金属氧酸盐中的一种或几种的混合物。
4、 根据权利要求3所述的利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中 有机污染物的方法,其特征在于步骤二中控制反应器中铁离子的浓度为 5 15mg/L。
5、 根据权利要求4所述的利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法,其特征在于步骤二中控制反应器中H202与铁离子的摩尔浓度比为6 9 : 1。
6、 利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法,其 特征在于利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法按 照如下步骤进行 一、预处理将含有有机污染物的水经格栅、沉淀池和调节 池进行物理处理,控制水力停留时间为20 40分钟;二、将预处理后的水输入 内部填装有多相催化剂的反应器内,在充氧条件下,加入铁离子和11202溶液,控制反应器中铁离子的浓度为0.2~20mg/L, H202与铁离子的摩尔浓度比为 5~10:1,水的停留时间为10~40分钟;三、将步骤二处理好的水输入好氧生 物反应池,控制水的停留时间为1 30分钟;四、将步骤三处理后的水经过固 液分离后排放;即完成对水中有机污染物的氧化降解;其中步骤二中的铁离子 为F^+和/或Fe3+;步骤二中反应器内多相催化剂布置为悬浮式、固定床式或 反应墙式,布置为悬浮态的多相催化剂在水中的投量为0.1 10g/L,固定床式 多相催化剂厚0.3 1.0m,反应墙式多相催化剂厚0.2 1.0m。
7、 根据权利要求6所述的利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中 有机污染物的方法,其特征在于步骤一中控制水力停留时间为25 35分钟。
8、 根据权利要求7所述的利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中 有机污染物的方法,其特征在于步骤二中充氧的速度为0.1~0.5m3/h。
9、 根据权利要求8所述的利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中 有机污染物的方法,其特征在于步骤二中控制反应器中铁离子的浓度为 5 15mg/Lo
10、 根据权利要求9所述的利用多相催化剂强化Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法,其特征在于步骤二中控制反应器中H202与铁离子的摩尔浓度比为6 9 : 1。
全文摘要
利用多相催化剂强化芬顿工艺氧化降解水中有机污染物的方法,本发明涉及了Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法。本发明解决了现有Fenton工艺氧化降解水中有机污染物的方法存在Fenton反应氧化能力的效率低、Fenton试剂自身消耗羟基自由基且氧化降解不完全的问题。本发明一种方法按照如下步骤进行一、预处理;二、向填装多相催化剂的反应器中加入铁离子和H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>溶液;三、固液分离;即完成对水中有机污染物氧化降解。本发明另一种方法按照如下步骤进行一、预处理;二、向填装多相催化剂的反应器中充氧、加入铁离子和H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>溶液;三、好氧生物处理;四、固液分离;即完成对水中有机污染物氧化降解。本发明两种氧化降解水中有机污染物的方法具有效率高、降解完全的优点。
文档编号C02F1/72GK101597114SQ20091007165
公开日2009年12月9日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日
发明者刘永泽, 庞素艳, 欧阳锋, 进 江, 皇甫小留, 军 马 申请人:哈尔滨工业大学