體混合物置于馬弗爐內,爐內以升溫速率為8°C /min加熱至300°C,保溫焙燒 3h,隨后自然冷卻至室溫,然后將固體混合物壓碎,過30目篩,得到多孔炭顆粒;
[0047] ⑤多孔炭顆粒中加入過量的KBH4溶液,充分攪拌,進行還原反應;
[0048] ⑥最后用去離子水反復清洗,移入真空干燥箱,于95°C下烘干12h,得到硝酸鹽去 除用負載型金屬催化劑一一Pt-Ni/松木炭催化劑。
[0049] 采用制備的Pt-Ni/松木炭催化劑去除地下水中硝酸鹽的方法:在連續(xù)攪拌反應 器中進行反應;反應器內壓力為大氣壓,反應液溫度為25°C,體積為100ml,攪拌器轉速為 600rpm,硝酸鹽初始濃度為100mg/l ;反應開始前,將催化劑在流速為60NmL/min的氫氣氣 氛下活化lh,溫度保持在150°C;投加催化劑之前反應液先通流速為lOONmL/min的氫氣lh, 之后加入Ig催化劑進行反應。在上述反應過程中,用鹽酸調節(jié)反應過程中溶液的pH值為 5. 5〇
[0050] 反應經過12h后,硝酸鹽轉化率為90%,氮氣選擇性為82%。
[0051] 實施例2
[0052] 采用實施例1中的松木炭制備去除地下水中硝酸鹽的負載型金屬催化劑,其制備 方法為:
[0053] ①氯化鈀和硝酸銅加去離子水配成混合液,混合液中氯化鈀和硝酸銅的總當量濃 度為0. 1N,鈀與銅的摩爾比為I : 1;
[0054] ②將松木炭載體浸漬于步驟①中的混合液,攪拌4h,松木炭占催化劑的質量分數(shù) 為 90% wt. %。
[0055] ③上述混合液在室溫下干燥后,置于干燥箱內,調整溫度為80°C,保溫8h,直至水 分蒸干,獲得固體混合物;
[0056] ④固體混合物置于馬弗爐內,爐內以升溫速率5°C /min加熱至200°C,保溫焙燒 2h,隨后自然冷卻至室溫,然后將固體混合物壓碎,過20目篩,得到多孔炭顆粒;
[0057] ⑤多孔炭顆粒中加入過量的KBH4溶液,充分攪拌,進行還原反應;
[0058] ⑥最后用去離子水反復清洗,移入真空干燥箱,于80°C下烘干8h,得到硝酸鹽去 除用負載型金屬催化劑一一Pd-Cu/松木炭催化劑。
[0059] 實施例3
[0060] 采用實施例1中的松木炭制備去除地下水中硝酸鹽的負載型金屬催化劑,其制備 方法為:
[0061] ①氯化鈀和氯化錫加去離子水配成混合液,混合液中氯化鈀和氯化錫的總當量濃 度為0. 5N,鈕與錫的摩爾比為3 : 1;
[0062] ②將松木炭載體浸漬于步驟①中的混合液,攪拌4h,松木炭占催化劑的質量分數(shù) 為 91wt. % 〇
[0063] ③上述混合液在室溫下干燥后,置于干燥箱內,調整溫度為105°C,保溫9h,直至 水分蒸干,獲得固體混合物;
[0064] ④固體混合物置于馬弗爐內,爐內以升溫速率為7°C /min加熱至320°C,保溫焙燒 3h,隨后自然冷卻至室溫,然后將固體混合物壓碎,過25目篩,得到多孔炭顆粒;
[0065] ⑤多孔炭顆粒中加入過量的KBH4溶液,充分攪拌,進行還原反應;;
[0066] ⑥最后用去離子水反復清洗,移入真空干燥箱,于105°C下烘干8h,得到硝酸鹽去 除用負載催化劑一一Pd-Sn/松木炭催化劑。
[0067] 實施例4
[0068] 采用實施例1中的松木炭制備去除地下水中硝酸鹽的負載型金屬催化劑,其制備 方法為:
[0069] ①六氯鉑酸鉀和硝酸銅加去離子水配成混合液,混合液中六氯鉑酸鉀和硝酸銅的 總當量濃度為0.4N,鉑與銅的摩爾比為2 : 1,兩種金屬元素占催化劑IOwt. %;
[0070] ②將松木炭載體浸漬于步驟①中的混合液,攪拌3h,松木炭占催化劑的質量分數(shù) 為 93wt. %。
[0071 ] ③上述混合液在室溫下干燥后,置于干燥箱內,調整溫度為90°C,保溫12h,直至 水分蒸干,獲得固體混合物;
[0072] ④固體混合物置于馬弗爐內,爐內以升溫速率為10°C /min加熱至350°C,保溫焙 燒4h,隨后自然冷卻至室溫,然后將固體混合物壓碎,過30目篩,得到多孔炭顆粒;
[0073] ⑤多孔炭顆粒中加入過量的KBH4溶液,充分攪拌,進行還原反應;
[0074] ⑥最后用去離子水反復清洗,移入真空干燥箱,于80°C下烘干12h,得到硝酸鹽去 除用負載型金屬催化劑一一Pt-Cu/松木炭催化劑。
[0075] -種地下水中硝酸鹽去除方法:在連續(xù)攪拌反應器中進行反應;反應器內壓力 為大氣壓,反應液溫度為28 °C,體積為200ml,攪拌器轉速為750rpm,硝酸鹽初始濃度為 200mg/l ;反應開始前,將催化劑在流速為80NmL/min的氫氣氣氛下活化2h,溫度保持在 200°C ;投加催化劑之前反應液先通流速為120NmL/min的氫氣lh,后加入2g催化劑進行反 應。在上述反應過程中,用鹽酸調節(jié)反應過程中溶液的pH值為6. 0。
[0076] 反應經過18h后,硝酸鹽轉化率為92%,氮氣選擇性為83%。
[0077] 實施例5
[0078] 紅柳桉木炭的制備方法為:將15g紅柳桉木浸漬于150ml活化劑中,活化劑為 7mol/L的H 3PO4與去離子水的混合液,固液混合物被加熱至70°C,轉速為150rpm,持續(xù)攪拌 2h,之后在溫度為90°C,干燥36h,直至水分蒸干,獲得固體物質,置于石英管內,然后將石 英管置于管式爐內,以120Nml/min的流速向管式爐內通入氮氣,以升溫速率為7°C /min,調 整爐內溫度為700°C,保溫4h,之后所得樣品在N2氣氛中冷卻至室溫,然后分別用70%硝酸 和去離子水反復循環(huán)沖洗4次,之后將材料磨碎,過30目篩,得到多孔炭顆粒,即為紅柳桉 木炭。
[0079] 采用上述紅柳桉木炭制備催化還原地下水中硝酸鹽負載型金屬催化劑,其制備方 法為:
[0080] ①六氯鉑酸鉀和硝酸錳加去離子水配成混合液,混合液中六氯鉑酸鉀和硝酸錳的 總當量濃度為0. 5N,鉑與錳的摩爾比為5 : 1 ;
[0081] ②將上述方法制得的紅柳桉木炭載體浸漬于步驟①中的混合液,攪拌6h,紅柳桉 木炭占催化劑的質量分數(shù)為94wt. %。
[0082] ③上述混合液在室溫下干燥后,置于干燥箱內,調整溫度為105°C,保溫10h,直至 水分蒸干,獲得固體混合物;
[0083] ④固體混合物置于馬弗爐內,爐內以升溫速率為10°C /min加熱至350°C,保溫焙 燒4h,隨后自然冷卻至室溫,然后將固體混合物壓碎,過40目篩,得到多孔炭顆粒;
[0084] ⑤多孔炭顆粒中加入過量的KBH4溶液,充分攪拌,進行還原反應;
[0085] ⑥最后用去離子水反復清洗,移入真空干燥箱,于90°C下烘干12h,得到硝酸鹽去 除用負載型金屬催化劑一一Pt-Mn/紅柳桉木炭催化劑。
[0086] 采用Pt-Mn/紅柳桉木炭催化劑去除地下水中硝酸鹽的方法:在連續(xù)攪拌反應器 中進行反應;反應器內壓力為大氣壓,反應液溫度為30°C,體積為400ml,攪拌器轉速為 900rpm,硝酸鹽初始濃度為400mg/l ;反應開始前,將催化劑在流速為150NmL/min的氫氣氣 氛下活化3h,溫度保持在200°C;投加催化劑之前反應液先通流速為150NmL/min的氫氣2h, 之后加入4g催化劑進行反應。在上述反應過程中,用鹽酸調節(jié)反應過程中溶液的pH值為 6. 5〇
[0087] 反應經過24h后,硝酸鹽轉化率為94%,氮氣選擇性為85%。
[0088] 實施例6
[0089] 采用實施例5的紅柳桉木炭制備去除地下水中硝酸鹽的負載型金屬催化劑,其制 備方法為:
[0090] ①氯化鈀和硝酸鐵加去離子水配成混合液,混合液中氯化鈀和硝酸鐵的總當量濃 度為0. 3N,鈀與鐵的摩爾比為3 : 1;
[0091] ②將上述紅柳桉木炭載體浸漬于步驟①中的混合液,攪拌5h,紅柳桉木炭占催化 劑的質量分數(shù)為93% wt. %。
[0092] ③上述混合液在室溫下干燥后,置于干燥箱內,調整溫度為90°C,保溫10h,直至 水分蒸干,獲得固體混合物;