公布日：2022.04.08
申请日：2021.12.16
分类号：C02F1/72(2006.01)I;B01J23/34(2006.01)I;B01J35/10(2006.01)I;C02F101/30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，包括：将复合催化剂与1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水混合，加热回流，进行催化氧化处理和曝气，完成对废水的处理，其中采用的复合催化剂由膨润土、活性炭、二氧化锰组成的混合物经硫酸锰溶液浸泡、煅烧后制得。本发明中，经复合催化剂处理后，废水的COD去除率>80％、TN去除率>90％，废水可生化性指标B/C值由0.05提高到0.4以上，预处理后废水经后续生化处理后可达标排放，而且催化氧化处理过程中不产生恶臭气体，不增加固废，无二次污染。本发明预处理方法具有工艺简单、操作方便、易于控制、处理成本低廉等优点，使用价值高，应用前景好。
权利要求书
1.一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：将复合催化剂与1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水混合，加热回流，进行催化氧化处理，在催化氧化过程中还包括对1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水进行曝气处理，完成对1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的处理；所述复合催化剂由膨润土、活性炭、二氧化锰组成的混合物经硫酸锰溶液浸泡、煅烧后制得，包括以下步骤：S1、将膨润土、活性炭、二氧化锰混合制成载体；所述膨润土、活性炭、二氧化锰的质量比为5-7.5︰3-5.5︰0.2-0.5；S2、将步骤S1中得到的载体浸泡在硫酸锰溶液中，水洗，直至无金属离子检出；S3、将步骤S2中的产物进行煅烧，得到复合催化剂。
2.根据权利要求1所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，其特征在于，步骤S1中，所述载体的形状为颗粒状或短棒状。
3.根据权利要求2所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，其特征在于，步骤S2中，所述硫酸锰溶液的浓度为0.4mol/L-0.6mol/L；所述浸泡的时间为20min-30min。
4.根据权利要求3所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，其特征在于，步骤S3中，所述煅烧在温度为500℃-600℃下进行；所述煅烧的时间为3h-4h。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，其特征在于，所述复合催化剂与1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的质量比为8.2-14∶500。
6.根据权利要求5所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，其特征在于，采用空气对1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水进行曝气处理；所述空气的曝气量为0.25m3/h-0.5m3/h。
7.根据权利要求5所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，其特征在于，所述催化氧化处理的时间为3h-4h。
8.根据权利要求5所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，其特征在于，采用反应釜对1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水进行催化氧化处理。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，其特征在于，所述加热回流在102℃-107℃下进行。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种工艺简单、操作方便、易于控制、处理成本低廉、难降解有机污染物去除率高、废水可生化性高、无新增固废、无二次污染的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，包括以下步骤：将复合催化剂与1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水混合，加热回流，进行催化氧化处理，在催化氧化过程中还包括对1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水进行曝气处理，完成对1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的处理；所述复合催化剂由膨润土、活性炭、二氧化锰组成的混合物经硫酸锰溶液浸泡、煅烧后制得。
上述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，进一步改进的，所述复合催化剂的制备方法包括以下步骤：
S1、将膨润土、活性炭、二氧化锰混合制成载体；
S2、将步骤S1中得到的载体浸泡在硫酸锰溶液中，水洗，直至无金属离子检出；
S3、将步骤S2中的产物进行煅烧，得到复合催化剂。
上述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，进一步改进的，步骤S1中，所述膨润土、活性炭、二氧化锰的质量比为5-7.5︰3-5.5︰0.2-0.5；所述载体的形状为颗粒状或短棒状。
上述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，进一步改进的，步骤S2中，所述硫酸锰溶液的浓度为0.4mol/L-0.6mol/L；所述浸泡的时间为20min-30min。
上述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，进一步改进的，步骤S3中，所述煅烧在温度为500℃-600℃下进行；所述煅烧的时间为3h-4h。
上述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，进一步改进的，所述复合催化剂与1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的质量比为8.2-14∶500。
上述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，进一步改进的，采用空气对1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水进行曝气处理；所述空气的曝气量为0.25m3/h-0.5m3/h。
上述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，进一步改进的，所述催化氧化处理的时间为3h-4h。
上述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，进一步改进的，采用反应釜对1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水进行催化氧化处理。
上述的1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，进一步改进的，所述加热回流在102℃-107℃下进行。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明中提供了一种1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的预处理方法，将复合催化剂与1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水混合进行催化氧化处理和曝气处理，完成对1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水的处理，其中复合催化剂由膨润土、活性炭、二氧化锰组成的混合物经硫酸锰溶液浸泡、煅烧后制得。本发明中，将膨润土、活性炭、二氧化锰组成的混合物进行硫酸锰浸泡，增加锰离子的附着度，有利于提升催化剂的催化活性，进而对浸泡后的混合物进行煅烧，在煅烧过程中改变金属的晶相，使催化剂催化氧化状态，有利于实现对废水有机污染物的高效去除，与此同时，在膨润土和活性炭的协同作用下，能够有效固定二氧化锰，并进一步提升了催化剂的比表面积和活性位点，使得本发明复合催化剂具有更加优异的催化活性和稳定性，且不会带来二次污染问题，因而本发明预处理方法中，经复合催化剂处理后，1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇生产废水，COD去除率>80％、TN去除率>90％，废水可生化性指标B/C值由0.05提高到0.4以上，预处理后废水经后续生化处理后可达标排放，而且催化氧化处理过程中不产生恶臭气体，不增加固废，无二次污染。同时，本发明预处理方法具有工艺简单、操作方便、易于控制、处理成本低廉等优点，使用价值高，应用前景好。
(2)本发明中，通过优化膨润土、活性炭、二氧化锰的质量比为5-7.5︰3-5.5︰0.2-0.5，带来的好处有：有利于获得更好的催化性能，显著提高废水预处理效率；有利于获得性能更加稳定的催化剂，经活化后可多次重复使用；在满足应用要求的同时，也能节省原料用量降低制备成本。
（发明人：张海涛;竺来发;陈郭芹;杜升华;兰世林;程超;刘国文;熊莉莉）
