申请日2018.07.19
公开(公告)日2018.12.07
IPC分类号B01J23/89; B01J35/02; C02F1/70
摘要
本发明提供一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，该方法包括铁基溶液制备，混合溶液I制备，混合溶液II制备，高温活化竹炭颗粒，负压抽滤红外烘干，负压浸渍，负压抽滤，红外烘干及高温烧结。本发明提供一种以竹炭颗粒为载体，对其负载具有很高活泼性多金属共混体，通过温度控制烧结手段，金属共混体被牢固附着在竹炭颗粒上，在水解作用下生成高活性的催化还原剂，对污染水体中的硝酸盐氮催化还原成氨氮和氮气，达到脱氮的目的。
权利要求书
1.一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
S1，铁基溶液制备，将水和乙醇倒入反应釜内，开启氮气阀启动搅拌机，搅拌30min后将氯化铁投入反应釜内，继续搅拌120min，得铁基溶液;
S2，混合溶液I制备，将钛酸丁酯在搅拌状态下滴入无水乙醇中得钛溶胶滴，将钛溶胶滴加入反应釜内的铁基溶液中，反应釜在氮气保护搅拌状态下工作，得混合溶液I;
S3，混合溶液II制备，将氯铂酸加入去离子水中，搅拌120min，得铂溶液，将制备好的铂溶液倒入反应釜内继续搅拌30min，得混合溶液II;
S4，高温活化竹炭颗粒，充分混合后将经过预处理高温活化的竹炭颗粒缓慢倒入反应釜内，搅拌60min使竹炭颗粒和混合溶液II均匀接触，关闭氮气阀和搅拌，启动真空泵静置抽负压120min，是混合液体充分进入竹炭颗粒的空隙中，陈化6-8h;
S5，负压抽滤红外烘干，取出陈化后的竹炭颗粒放入抽滤器内负压抽滤，再放入红外烘箱内在120℃的温度下烘干;
S6，负压浸渍，将烘干后的竹炭颗粒负压浸渍在硼氢化钠溶液中120min;
S7，负压抽滤，将负压浸渍后的竹炭颗粒取出再次放入真空抽滤器;
S8，红外烘干，将负压抽滤后的竹炭颗粒再次放入红外烘箱内，在120℃的温度下烘烤120min;
S9，高温烧结，将红外烘干后的竹炭颗粒放入高温炉内温控烧结，自然冷却后得到所需要的催化还原床。
2.如权利要求1所述的一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，水和乙醇的容积比为：1:0.5。
3.如权利要求2所述的一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，其特征在于：在步骤S1中，氯化铁为0.25-0.65摩尔。
4.如权利要求2所述的一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，其特征在于：在步骤S2中，钛酸丁酯为0.25-0.65摩尔。
5.如权利要求2所述的一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，其特征在于：在步骤S3中，氯铂酸为0.001-0.005摩尔。
6.如权利要求2所述的一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，其特征在于：在步骤S6中，硼氢化钠为0.45摩尔。
7.如权利要求1所述的一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，其特征在于：在步骤S4中，所述竹炭颗粒粒径为5-10mm，经过碱泡酸洗后在650℃氮气保护下活化。
8.如权利要求7所述的一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，其特征在于：在步骤S4中，竹炭颗粒和混合溶液II的容积比为1:1。
9.如权利要求7所述的一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，其特征在于：在步骤S6中，竹炭颗粒与硼氢化钠的容积比为：1:1.2。
10.一种快速处理污水的催化还原床，其特征在于：采用权利要求1～9中任一项制备方法制备得到。
说明书
一种快速处理污水的催化还原床的制备方法
【技术领域】
本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种快速处理污水的催化还原床的制备方法。
【背景技术】
目前国内外污水处理针对硝酸盐氮的主流处理方法是利用培养驯化的反硝化菌群，在厌氧状态下还原分解硝酸盐氮生成气态氮化物和氮气，而受生物处理工艺的限制，反硝化过程所需要的时间和后续的消化过程所需要的时间很难达到统一，是反硝化效率大大降低这是制约因素之一，另一个制约的因素是反硝化菌生长周期内所需要的有机碳源的浓度是否足够反硝化菌需求，同时外界气温和污水有机污染物浓度多是影响反硝化菌还原硝酸氮效率的因素。
【发明内容】
鉴于以上内容，有必要提供一种快速处理污水的催化还原床的制备方法。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种快速处理污水的催化还原床的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
S1，铁基溶液制备，将水和乙醇倒入反应釜内，开启氮气阀启动搅拌机，搅拌30min后将氯化铁投入反应釜内，继续搅拌120min，得铁基溶液;
S2，混合溶液I制备，将钛酸丁酯在搅拌状态下滴入无水乙醇中得钛溶胶滴，将钛溶胶滴加入反应釜内的铁基溶液中，反应釜在氮气保护搅拌状态下工作，得混合溶液I;
S3，混合溶液II制备，将氯铂酸加入去离子水中，搅拌120min，得铂溶液，将制备好的铂溶液倒入反应釜内继续搅拌30min，得混合溶液II;
S4，高温活化竹炭颗粒，充分混合后将经过预处理高温活化的竹炭颗粒缓慢倒入反应釜内，搅拌60min使竹炭颗粒和混合溶液II均匀接触，关闭氮气阀和搅拌，启动真空泵静置抽负压120min，是混合液体充分进入竹炭颗粒的空隙中，陈化6-8h;
S5，负压抽滤红外烘干，取出陈化后的竹炭颗粒放入抽滤器内负压抽滤，再放入红外烘箱内在120℃的温度下烘干;
S6，负压浸渍，将烘干后的竹炭颗粒负压浸渍在硼氢化钠溶液中120min;
S7，负压抽滤，将负压浸渍后的竹炭颗粒取出再次放入真空抽滤器;
S8，红外烘干，将负压抽滤后的竹炭颗粒再次放入红外烘箱内，在120℃的温度下烘烤120min;
S9，高温烧结，将红外烘干后的竹炭颗粒放入高温炉内温控烧结，自然冷却后得到所需要的催化还原床。
进一步地，在步骤S1中，水和乙醇的容积比为：1:0.5。
进一步地，在步骤S1中，氯化铁为0.25-0.65摩尔。
进一步地，在步骤S2中，钛酸丁酯为0.25-0.65摩尔。
进一步地，在步骤S3中，氯铂酸为0.001-0.005摩尔。
进一步地，在步骤S6中，硼氢化钠为0.45摩尔。
进一步地，在步骤S4中，所述竹炭颗粒粒径为5-10mm，经过碱泡酸洗后在650℃氮气保护下活化。
进一步地，在步骤S4中，竹炭颗粒和混合溶液II的容积比为1:1。
进一步地，在步骤S6中，竹炭颗粒与硼氢化钠的容积比为：1:1.2。
相对现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供一种以竹炭颗粒为载体，对其负载具有很高活泼性多金属共混体，通过温度控制烧结手段，金属共混体被牢固附着在竹炭颗粒上，在水解作用下生成高活性的催化还原剂，对污染水体中的硝酸盐氮催化还原成氨氮和氮气，达到脱氮的目的。