本發(fā)明涉及一種非均相臭氧催化劑的制備方法，具體涉及一種用于廢水深度的非均相臭氧催化劑，屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

臭氧催化劑主要分為以金屬離子為催化劑的均相催化劑和固態(tài)金屬或金屬氧化物負(fù)載的非均相催化劑。在均相催化劑使用過程中，催化劑催化活性高，但催化劑混溶于水，易流失、不易回收并產(chǎn)生二次污染，運行費用較高，增加水處理成本。非均相臭氧催化劑以固態(tài)存在，易于與水分離，不易產(chǎn)生二次污染，同時操作工藝簡單。

目前，非均相臭氧催化劑中錳系列催化劑應(yīng)用最為廣泛，但金屬容易脫落，活性和壽命都不夠理想。因此，提高催化劑的活性、降低催化劑成本、減少金屬脫落率是臭氧催化劑研究的重點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有非均相臭氧催化劑存在金屬容易脫落進而導(dǎo)致活性和壽命不理想的問題，提供一種非均相臭氧催化劑的制備方法。

本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。

一種非均相臭氧催化劑的制備方法，具體步驟如下：

步驟一、將陶粒進行活化處理，得到活化載體；

步驟二、將鐵、錳、銅、鈷的硫酸鹽按(3-7):(3-8):(1-4):(0.5-2)的摩爾比混合，然后加水配制成重量百分比為10％～15％的鹽溶液；將步驟一所得的活化載體浸漬于所述鹽溶液中，并于超聲波容器中超聲浸漬至少3h；然后放入100℃～120℃烘箱中老化至少24h；得到產(chǎn)物A；

步驟三、將步驟二所得的產(chǎn)物A在850℃～1100℃下焙燒至少3h；得到非均相臭氧催化劑。

步驟一所述活化處理過程為：將陶粒用質(zhì)量百分比15％的氫氧化鈉溶液浸泡清洗，之后用重量百分比為15％的稀硝酸浸漬，再用去離子水洗凈，烘干后制得。

步驟一所述陶粒的粒徑為3-6mm。

步驟二所述的混合時還加入鋅和鎳的硫酸鹽，鐵、錳、銅、鈷、鋅和鎳的硫酸鹽按(3-7):(3-8):(1-4):(0.5-2):(0.05～0.2):(0.05～0.2)；然后加水配制成重量百分比為10％～15％的鹽溶液；

有益效果

現(xiàn)有的臭氧催化劑金屬容易脫落，活性和壽命都不夠理想。在本發(fā)明的技術(shù)方案中改性陶粒為載體，催化活性組分為鐵、錳、銅、鈷、鋅、鎳的氧化物，高溫?zé)Y(jié)減少了活性組分的流失，提高了催化劑的催化效率及使用壽命，具有成本低廉、催化效率高的特點。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明做進一步的闡述。

實施例1

取300g粒徑為3-6mm的陶粒用500mL質(zhì)量百分比15％的氫氧化鈉溶液浸泡清洗，之后用500mL重量百分比為15％的稀硝酸浸漬，再用去離子水反復(fù)洗凈，烘干。將鐵、錳、銅、鈷、鋅和鎳的硫酸鹽按5:5:2:1:0.1:0.1的摩爾比(重量分別為20.0g、8.5g、5.0g、2.8g、0.29g、0.26g)混合并配制成重量百分比為10.9％的鹽溶液300mL，烘干后的改性陶粒浸漬于溶液中，并于超聲波容器中超聲浸漬5h；然后溶液在105℃烘箱中老化48h；在馬沸爐中900℃下焙燒3h，經(jīng)過三次浸漬-老化-燒結(jié)即制得非均相臭氧催化劑，冷卻后裝袋放入干燥器中備用。

電子天平稱取50.0246g改性陶粒，用上述方法制備臭氧催化劑，最后放入500mL燒杯中，加去離子水浸泡24h，烘干至質(zhì)量恒定后稱重為54.0766g，金屬氧化物含量為8.1％。

取200.0563g臭氧催化劑平鋪于有機玻璃水處理柱篩網(wǎng)狀載物平臺上，加入1500mL廢水，通入臭氧曝氣，臭氧濃度30％，進氣量100L/h，連續(xù)曝氣30min后取樣測定COD和色度，去除率分別為45.7％和75.4％。干燥后在馬沸爐中900℃下焙燒3h，冷卻后稱重為198.5458g，脫落率為0.76％。

實施例2

取300g粒徑為3-6mm的陶粒用500mL質(zhì)量百分比15％的氫氧化鈉溶液浸泡清洗，之后用500mL重量百分比為15％的稀硝酸浸漬，再用去離子水反復(fù)洗凈，烘干。將鐵、錳、銅、鈷的硫酸鹽按4:7:3:1.1:0.07:0.1的摩爾比(重量分別為16.0g、11.9g、7.5g、3.0g、0.2g、0.26g)混合并配制成重量百分比為11.5％的鹽溶液300mL，烘干后的改性陶粒浸漬于溶液中，并于超聲波容器中超聲浸漬6h；然后溶液在110℃烘箱中老化30h；在馬沸爐中1000℃下焙燒6h，經(jīng)過三次浸漬-老化-燒結(jié)即制得非均相臭氧催化劑，冷卻后裝袋放入干燥器中備用。

電子天平稱取49.9869g改性陶粒，用上述方法制備臭氧催化劑，最后放入500mL燒杯中，加去離子水浸泡24h，烘干至質(zhì)量恒定后稱重為53.9909g，金屬氧化含量為8.01％。

取200.0848g臭氧催化劑平鋪于有機玻璃水處理柱篩網(wǎng)狀載物平臺上，加入1500mL廢水，通入臭氧曝氣，臭氧濃度30％，進氣量100L/h，連續(xù)曝氣30min后取樣測定COD和色度，去除率分別為45.9％和76.2％。干燥后在馬沸爐中900℃下焙燒3h，冷卻后稱重為198.5842g，脫落率為0.75％。

上述雖然對本發(fā)明的具體實施方式進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。