活性炭载体下二氧化氯催化氧化直接大红染料废水研究

研究了二氧化氯化学氧化体系和二氧化氯催化氧化体系。实验结果表明:单用二氧化氯化学氧化处理COD为3400mg/L的直接大红染料配制废水时,最佳反应pH值为1,氧化剂经济用量为400mgClO2/L废水,反应时间为10min,COD去除率可达85.9%左右,氧化指数(COD削减量∶ClO2投加量)=7。当二氧化氯与自制催化剂所组成的催化氧化体系用于对直接大红染料配制废水的处理时,最佳反应pH值为2左右,氧化剂经济用量为600mgClO2/L废水,反应时间为10min,COD去除率可达99.2%以上,氧化指数=17。结果表明,二氧化氯催化氧化法是一种新型高效的处理难降解废水的技术,有着广阔的应用前景。     

高浓度苯酚废水的均相催化湿式氧化研究

在13 L高压反应器中,以非贵金属盐作为均相催化剂,以高浓度苯酚有机废水为处理对象,研究了高浓度难降解酚类废水的催化湿式氧化。结果表明,单一金属盐催化活性为Cu2+Zn2+Mn2+,催化湿式氧化适用于较宽的初始COD浓度范围(20 000~60 000 mg/L);铜盐的均相催化湿式氧化最佳工艺条件为220℃、2.5 MPa、p H 6.0,2 h的COD去除率可达到97.2%。     

湿式氧化法预处理高浓度合成制药废水的研究

以高浓度化学合成制药废水为研究对象,考察了湿式氧化法预处理对COD去除率的影响规律,并考察了均相催化剂的催化效果。结果表明,均相催化剂的添加能够大幅度提高COD的去除率,对于进水COD为30 000 mg/L的废水,在湿式氧化法预处理过程中添加硫酸铜能够使COD去除率从54.6%提高到76.5%以上。     

高级氧化法处理炼油碱渣废水的研究

针对COD值为15 000 mg/L、S~(2-)质量浓度为2 100 mg/L的炼油碱渣废水,分别应用芬顿氧化法、湿法氧化法以及微波催化氧化法对该废水进行了处理研究。实验结果显示,在优化工艺参数的基础上,这3种高级氧化方法均能够显著降低该种废水的COD及硫化物含量,满足COD值≤3 500 mg/L,ρ(S~(2-))≤100 mg/L的技术指标要求,而其中湿法氧化法对该种废水的处理效果最佳,可以将水中COD与ρ(S~(2-))分别降至555 mg/L及未检出。     

磁性铁基氧化物纳米粉体的制备及其在含酚废水中的应用

分别采用水热法和共沉淀法制备了不同形貌的Fe3O4纳米粉体,以下简称催化剂1和催化剂2,并采用XRD、TEM等手段对其进行了结构和性能的表征。以合成的Fe3O4纳米粉体作为催化剂,采用湿式过氧化氢氧化法（CWPO）处理模拟含酚废水,探讨了不同的反应条件对水处理效果的影响。结果表明：在50℃,含酚废水浓度为1000 mg/L,20%H2O2用量35 mL/L,为1.5 g/L的条件下,用催化剂1湿式催化氧化苯酚,反应180 min,COD和挥发酚的去除率分别为72.99%和88.19%;在60℃,含酚废水浓度为1000 mg/L,20%H2O2用量45 mL/L,催化剂添加量为2.0 g/L的条件下,用催化剂2湿式催化氧化苯酚,反应180 min,COD和挥发酚的去除率分别为77.68%和94.71%。     

Fe/Al_2O_3催化剂催化氧化兰炭废水

采用浸渍法制备Fe/Al_2O_3催化剂,采用BET、XRD和穆斯堡尔谱等进行结构和性能表征。以自制Fe/Al_2O_3为催化剂,应用催化湿式过氧化氢氧化技术处理COD为6 742 mg·L-1的兰炭废水,通过建立正交实验确定最佳实验条件,结果表明,在p H=4、过氧化氢添加量9.6 m L、反应时间150 min和反应温度80℃条件下,兰炭废水COD去除率达66.30%。对催化氧化后的废水进行GC-MS分析,确定最终氧化产物主要为乙酸。表明自制Fe/Al_2O_3催化剂具有优良的催化效果,并使大分子难降解有机污染物分解为易生化的小分子污染物,甚至被完全分解矿化。     

三氯吡啶生产废水处理工艺研究

采用催化湿式氧化-生化组合工艺处理三氯吡啶生产废水,经小试考察,确定催化湿式氧化工艺最佳操作条件为:反应温度为250℃,反应压力为5.0MPa,催化剂投加量为1000mg/L。在上述条件下,三氯吡啶废水有机氮转化率80%,COD去除率60%,催化湿式氧化预处理后废水可生化性显著提高,经催化湿式氧化-生化组合工艺处理有利于达标排放。     

湿式催化氧化法处理高浓度高盐毒死蜱废水

以γ-Al2O3为载体，通过超声浸渍法制备Mn-Ce/γ-Al2O3，并以其为催化剂采用湿式催化氧化法处理高浓度高盐毒死蜱废水。通过FTIR、XRD、SEM对催化剂结构进行表征。通过单因素实验探讨了反应温度、pH、催化剂用量、氧化剂用量对COD去除率的影响。采用均匀设计法对湿式催化氧化实验条件进行优化，在进水COD质量浓度为13550 mg/L时，最优处理条件为反应温度230 oC，反应时间2 h，进水pH=7，质量分数30%过氧化氢5.5 mL，Mn-Ce/γ-Al2O3用量0.4 g，在该条件下，COD去除率达到90.63%；各因素影响实验结果的主次顺序为反应温度＞催化剂用量＞氧化剂用量＞pH＞反应时间。采用DFT方法计算毒死蜱分子的量子化学参数，结合自由基捕获实验和紫外光谱结果初步探讨了湿式催化氧化降解毒死蜱的可能机理。结果表明，γ-Al2O3上负载了MnO2、CeO2活性组分，Mn-Ce/γ-Al2O3能较好地促进H2O2产生•OH；动力学实验表明，湿式催化氧化对废水COD的降解过程符合准二级动力学方程。     

湿式催化氧化法处理含酚清洗废水的研究

针对化工集装罐清洗废水中含酚废水浓度大的特点,采用湿式催化氧化法进行了较深入的研究。对硝酸铜-AC制备CuO/AC催化剂过程中的浸渍液浓度、焙烧温度、焙烧时间等影响因素进行探讨;用该催化剂催化氧化降解模拟苯酚废水,对反应温度、氧化剂投加量、催化剂投加量、反应时间等工艺参数进行优化,确定最佳反应条件并进行了应用研究。研究结果表明,硝酸铜-AC制备CuO/AC催化剂的最佳条件为:硝酸铜质量分数为3%,浸渍温度为30℃,浸渍时间为6 h,焙烧温度为300℃,焙烧时间为3 h。湿式催化氧化法处理苯酚废水的最佳工艺条件为:反应温度为170℃,反应时间为1 h,催化剂投加质量浓度为2 g/L,氧化剂H2O2按m(H2O2)∶m(COD)=3投加,含酚清洗废水的COD去除率达到95%以上,处理效果显著。     

水热电催化氧化法处理高浓度苯酚模拟废水的研究

结合催化湿式氧化法和电催化氧化法为水热电催化氧化法处理高浓度苯酚模拟废水((ρCOD)为7500mg/L):以C/Ru作催化剂(w(Ru)为0.5%),自制DSA阳极(釜体为阴极),加入NaCl作支持电解质(w(NaCl)为1%),充入氧气使PO2为3.5MPa,升温至设定温度后:开初0.5h进行苯酚的催化湿式氧化,后0.5h进行电催化氧化,并改变条件进行苯酚的单一催化湿式氧化和电催化氧化。结果表明:85℃时水热电催化氧化条件下,苯酚去除率为100%,COD去除率达92.34%,而单一催化湿式氧化和电催化氧化的COD去除率却依次为68.46%、39.73%,可见水热电催化氧化法利用了催化湿式氧化法和电催化氧化法的协同作用,取得了更佳的效果。该方法是一种新型、低温、高效的废水处理技术,为处理苯酚废水提供了另一种可能途径。     

湿式催化氧化法处理罐式集装箱清洗废水的研究

针对罐式集装箱清洗废水种类多、浓度大的特点,采用湿式催化氧化法进行了处理效果的研究.探讨了催化剂的用量、氧化剂的用量,反应时间和反应温度等诸多因素对湿式催化氧化反应的影响,并对含不同污染物的8种清洗废水进行了应用研究.研究结果表明,最佳操作条件为:反应温度170℃,反应时间1 h,H2O2用量:COD值为0.6,催化剂用量为0.8 g·L-1.8种清洗废水的COD去除率达到95%以上,处理效果显著.     

复合金属催化剂制备及其在催化湿式过氧化氢氧化过程中性能的研究

以γ-Al2O3为载体,通过浸渍不同种类及数量的金属活性组分,筛选制备出催化活性高且稳定性良好的Cu-Mn-Ce/Al2O3复合金属催化剂,并以SEM、BET和XRD等手段分析了复合金属催化剂的结构特征。将复合金属催化剂应用于催化湿式过氧化氢氧化降解非那西汀模拟废水,测试反应前后的非那西汀浓度、COD值和TOC值,研究复合金属催化剂的催化活性。通过ICP测试不同复合金属催化剂作用下反应后溶液中金属离子流失情况,研究了复合金属催化剂的稳定性。研究结果表明,以Cu-Mn-Ce/Al2O3为催化剂,催化湿式过氧化氢氧化降解非那西汀模拟废水,非那西汀、COD、TOC的去除率分别为98%、83. 1%、79. 2%,铜离子流失量为1. 034mg/L,锰离子流失量为0. 88mg/L,铈离子流失量为0. 78mg/L。     

非均相湿式过氧化氢氧化H-酸废水的研究

为研究催化剂对湿式过氧化氢氧化印染废水效果的影响,采用共沉淀法制备了TiO2-CeO2催化剂,并用浸渍法制备了不同铁负载量的Fe/TiO2-CeO2系列催化剂。以过氧化氢湿式催化氧化法处理COD=10 125 mg/L的H-酸模拟印染废水,结果表明:以TiO2-CeO2催化剂处理水样,当催化剂质量浓度为4 g/L,n(Ti)∶n(Ce)=9∶1,水样初始pH=5,反应温度80℃,反应时间2 h,COD去除率达44.3%;以Fe/TiO2-CeO2处理水样,当催化剂质量浓度为4 g/L,n(Ti)∶n(Ce)=9∶1,w(Fe)=2.0%,在水样初始pH=5,反应温度100℃,反应时间1.5 h的条件下,COD去除率可达86.9%。     

Mo-Na复合催化剂制备及其在医药废水处理中的应用

制备了Mo-Na复合催化剂用于催化湿式氧化处理医药废水。结果表明:Mo-Na复合催化剂具有较大的比表面积,热稳定性较好。随着催化剂用量的增加、反应温度的提高及反应时间的增加,催化湿式氧化对废水中污染物的去除效率均逐渐提高,且反应过程中催化湿式氧化体系的去除效率明显高于湿式氧化体系。反应温度190℃、催化剂为1.5 g/L、反应时间3 h时,催化湿式氧化体系对废水TOC与COD去除残余率分别为0.103 9、0.137 1。随着催化剂回用次数的增加,催化剂反应活性降低,催化湿式氧化对废水的去除效果逐渐下降。     

湿式催化氧化降解焦化废水

以Cu(NO₃)₂·3H₂O为原料,采用共沉淀法制备了CuMgLa/Al₂O₃催化剂,TEM和N₂吸附-脱附结果表明,该催化剂具有介孔结构,主活性组分CuO的粒径约为25nm。以喹啉为降解目标污染物,考察了温度、催化剂质量浓度等对湿式催化氧化降解喹啉效果的影响。结果表明,当喹啉模拟废水质量浓度为1000mg/L,催化剂质量浓度为0.2 g/L,反应温度为240℃,O₂分压为0.53 MPa,反应60 min时,喹啉去除率接近100.0%,化学需氧量(COD)去除率达到94.8%。通过UV光谱、LC-MS分析喹啉降解生成的中间体,结合叔丁醇淬灭实验,发现·OH氧化在湿式催化氧化降解喹啉体系中起主导作用,推测了喹啉可能的降解路径。在最优工艺条件下,COD质量浓度为7000mg/L的模拟焦化废水COD的去除率达94.6%;而COD质量浓度为4740.0 mg/L,NH₃-N质量浓度为884.2 mg/L的实际焦化废水C...     

微波辅助湿式催化氧化处理腈纶废水的研究

将微波与湿式催化氧化技术相结合,以硫酸改性纳米氧化铈为催化剂,H2O2为氧化剂,降解腈纶废水。研究了催化剂和氧化剂的用量、反应时间、反应温度等因素对有机物去除率的影响,确定了最佳反应条件为50 m L腈纶废水(COD 635 mg/L)投加0.25 g酸化纳米Ce O2催化剂和0.3 m L 6%的H2O2,室温下搅拌3 h,微波辐射140℃下反应60 min,COD平均去除率达到89.7%。     

催化湿式氧化法处理高浓度染料废水的研究

通过共沉淀法制备了Co-Zn复合氧化物催化剂,用于催化湿式氧化处理高浓度分散红玉染料废水.结果表明,在400℃焙烧制得的Co-Zn摩尔比为1:1的催化剂氧化活性较高,当分散红玉染料废水的COD为10000mg/L、反应温度为150℃、反应压力1.0～1.2MPa时,反应60分钟,COD去除率达到80%.     

催化湿式氧化工艺处理阿斯巴甜废水研究

以阿斯巴甜废水为研究对象,采用催化湿式氧化(CWAO)工艺对其进行降解实验。通过单因素实验和正交实验考察催化剂用量、反应温度、反应压力以及废水初始pH值对处理效果的影响。结果表明,最佳反应条件为催化剂用量为8 g/L,反应温度为220℃,反应压力为3 MPa,pH值为9。在此条件下,COD去除率达到90%以上,大大提高了废水的可生化性。     

臭氧催化氧化去除煤化工高盐废水难降解有机物工艺研究

为研究臭氧催化氧化去除煤化工高盐废水难降解有机物的规律,采用浸渍-焙烧法制备催化剂,以实际煤化工高盐废水为样品,研究载体、活性组分对COD去除率的影响,确定最佳臭氧催化剂,并研究有无催化剂、臭氧通气量、臭氧浓度、催化剂投加量对COD去除率的影响,确定最佳工艺参数;在此基础上初步探讨了臭氧催化氧化的反应动力学。研究结果表明:最佳催化剂选择活性氧化铝为载体,铁锰为活性组分;最佳工艺参数为:臭氧通气量1.5 m~3/h,臭氧质量浓度200 mg/L,催化剂投加量0.8 L/L;活性组分选择铁锰时,陶粒基催化剂和活性氧化铝基催化剂的反应速率常数分别是纯臭氧氧化的2.50倍和2.93倍,即臭氧催化氧化可有效提高难降解有机物的反应速率,并提高COD去除率。     

铈铁氧化物催化湿式氧化医药废水研究

研究制备铈铁氧化物催化剂,对材料微观结构与组成进行分析,并用于催化湿式氧化处理医药废水。结果表明,铈铁氧化物比表面积大,Ce和Fe主要以氧化物晶体矿物相存在,催化材料具有纳米微观结构。催化剂量、反应温度与时间对催化湿式氧化体系影响显著。催化剂量1～4 g/L时,污染物去除率随催化剂量增加而增大,催化剂量为4 g/L时,催化湿式氧化对TOC与COD去除率比湿式氧化均提高近45%。不同温度下催化湿式氧化去除效果均高于湿式氧化。反应温度低于200℃时,2个体系对废水TOC与COD去除率随温度升高而增加;2个体系污染物去除率随反应时间增加均逐渐提高,而TOC与COD平均去除速率随反应时间延长而整体下降。2级动力学方程可较好拟合2个体系对废水处理过程。