催化湿式氧化纳米Ce/Mn催化剂的研制

为处理吡虫啉农药废水，通过共沉淀法制备了一系列Ce/Mn催化剂。当n(Ce)∶n(Mn)=2∶1和焙烧温度500 ℃时，所得催化剂颗粒直径为3.60 nm,催化剂的比表面积为127 m²·g^－1。在反应温度190 ℃、总压8.0 MPa、氧分压1.6 MPa、pH为8.42和加入2.0 g·L^－1催化剂的条件下，COD的最高去除率达93%。     

催化湿式氧化3-甲基吡啶农药废水的研究

以过渡金属Cu为主要活性组分,与过渡金属Mn复合,研制出催化湿式氧化法(CWO)处理含3-甲基吡啶农药废水的复合金属氧化物催化剂。结果表明,新制备的复合催化剂氧化活性显著提高,并有效地抑制铜的溶出。通过对氧气分压、反应温度和废水pH 等工艺条件的考察,催化湿式氧化法处理含3-甲基吡啶农药废水的适宜工艺条件为：190 ℃,氧分压1.60 MPa,pH＝8.28。在此条件下,用自制催化剂处理初始质量浓度为15 430 mg·L^－1的废水,在120 min 内,废水COD去除率达到92%,说明可生化性能良好。     

催化湿式氧化处理农药废水的研究

利用担载型双金属活性组分催化剂，考察了反应温度、压力、进料空速和V（空气）：V（H2O）（体积比）等反应条件对催化湿式氧化处理某农药废水效果的影响。对于该种废水，在4．2MPa，245℃，空速为2．0h^-1，V（空气）：V（H2O）＝300的反应条件下，废水的COD去除率可达到91．3％。经处理后废水的BOD5／COD＞0．5，说明其可生化性能良好。     

湿式催化氧化预处理杀螟丹农药废水的研究

以Mn/Ce复合氧化物催化剂的非均相的湿式催化氧化处理杀螟丹生产废水。考察了反应温度、反应压力、配水p H值、催化剂用量等因素对杀螟丹农药废水处理效果的影响,并依此确定较佳的工艺条件。结果表明,当反应温度为180℃,反应压力为1.3MPa,溶液p H值为9,催化剂用量为7g·L-1,在此条件下,COD的去除率达到92.5%以上。     

催化湿式氧化高浓度十二烷基苯磺酸钠废水催化剂的研究

以过渡金属氧化物CuO为主活性组分通过对Co3O4的复合和掺入电子助剂CeO2的考察,研制出适用于催化湿式氧化处理高浓度十二烷基苯磺酸钠(SDBS)废水的复合催化剂。考察了各组分浸渍液浓度、焙烧温度和焙烧时间等制备条件对催化剂的催化活性和稳定性的影响,确定了最佳制备条件。结果表明制备的催化剂在合适的条件使CODCr去除率达到88.4%。     

催化湿式氧化处理头孢氨苄废水

采用催化湿式氧化处理头孢氨苄废水,考察反应温度、进水pH及Cl-含量对RCT催化剂性能的影响,并对液体样品及催化剂进行了HPLC、TOC/TN、GC-MS、N2物理吸附-脱附及XRF表征。通过正交实验,得出最佳的工艺条件为:进水pH=4.8,Cl-浓度1 500 mg·L-1,反应温度260℃;对催化剂进行300 h连续寿命考察,废水TOC及TN去除率均超过90%,催化剂稳定性高,活性组分流失较少;废水经催化湿式氧化处理,水中残留的主要有机物均可生化降解。     

湿式过氯化氢氧化法处理吡虫啉农药废水研究

为优化反应条件,在2L压力反应器内,对吡虫啉农药废水进行湿式过氧化氢氧化（WPO）和催化湿式过氧化氢氧化（CWPO）降解处理,考察了过氧化氢加入量、反应温度、进水pH值和催化剂等对反应过程与污染物降解的影响规律。结果表明,WPO和CWPO能在温和的条件下降解难于生物降解的吡虫啉农药废水。温度为110℃,压力为0．6Mpa,过氧化氢用量为理论用量。进水pH值为3．5的条件下,WPO处理吡虫啉农药废水。COD去除率为47．7％：采用非均相Cu-Ni-Ce／SiO2催化剂,pH值为7．0。其他条件相同时,CWPO对相同吡虫啉农药废水的COD去除率可达89．1％。     

湿式氧化-催化湿式氧化联用处理定影废水

采用湿式氧化(WAO)-催化湿式氧化(CWAO)两段工艺处理定影废水,重点考察了反应时间、温度、压力、pH等因素对WAO处理效果的影响,并进行了CWAO处理WAO出水氨氮的尝试,取得了较好的效果.实验确定WAO适宜的反应条件:温度为160℃、氧分压为1 MPa、反应时间为2 h、进水pH为4.8.该条件下的CODCr去除率达79%,出水pH为1.4.CWAO处理WAO出水时所选定的反应条件:pH为12.9、温度为250℃、氧分压为3 MPa、反应时间为2 h.采用CWAO和WAO联用的方法处理定影废水,CODCr去除率达99.8%,氨氮去除率达97.8%,pH为5.6.     

Cu/TiO2催化湿式氧化甲醛废水

甲醛废水排放入水体后,破坏生态系统,影响人们的身体健康。考察了以自制的Cu/TiO2为催化剂,用催化湿式氧化的方法降解甲醛废水的情况。通过优化反应条件,在180℃、pH=5、0.5 MPa、催化剂量为6 g/L时反应2 h,TOC的去除率高达85%,且Cu2+和Ti4+基本没有流失。此外还检测了甲醛溶液中甲醇变化情况和经处理后甲醛废水的降解产物甲酸。结果表明,以Cu/TiO2为催化剂的催化湿式氧化能有效地降解甲醛废水。     

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。     

滴流床反应器催化湿式氧化法处理碱渣废水

在自行研制的滴流床反应器中,以MnOx/γ-Al2O3为催化剂,研究了反应温度、进水有机物浓度、液体流率等主要工艺参数对酸化中和预处理后的碱渣废水催化湿式氧化效果的影响。结果发现反应温度和液体流率对氧化反应效果的影响显著:温度升高,反应速率加快;液体流率越慢,反应效果越好。在滴流床处理碱渣废水最开始连续运转的15 h中出水中金属离子溶出现象比较严重,但随后趋于稳定,催化剂的活性并没有受到影响。由于滴流床中高的催化剂-液相比,废水在滴流床中表现出高的降解速率。     

催化湿式过氧化氢氧化预处理有机磷农药废水的研究

以自制Fe2O3-Ce O2/γ-Al2O3为催化剂,采用催化湿式过氧化氢氧化法(CWPO)预处理有机磷农药废水,通过单因素和正交试验研究了过氧化氢投加量、起始p H、反应温度和反应时间对COD的去除效果及影响规律。结果表明,反应最优条件为H2O2投加量2 m L、起始p H=5、反应温度80℃、反应时间40 min,在此条件下COD的去除率可达85.8%,可生化性提高到B/C=0.43。运用一级动力学模型和Arrhenius经验公式,建立了催化湿式过氧化氢氧化降解COD的动力学方程。     

碱渣废水湿式氧化催化剂的研究

选择了Cu、Mn、Cu-Mn-Ce、Cu-Mn、Mn-Ce、Cu-Zn和Cu-Mn-Co七种活性组分,负载于-γAl2O3上,试验制备催化剂并对其用于碱渣废水湿式氧化的活性和稳定性进行了研究,结果表明MnOx/-γAl2O3在反应温度为200℃,室温下氧分压为1.0 MPa,反应搅拌速率为200 r/min,反应时间为2 h的试验条件下具有良好的催化性能;对COD、硫化物、挥发酚的质量浓度分别为16 149、19、3 326 mg/L,pH值为10.0的碱渣废水,经过酸化预处理的中和水通过该催化剂的催化湿式氧化处理,COD的去除率可达86.6%;同时,对MnOx/-γAl2O3负载型催化剂的制备条件也进行了研究和优化,并通过X射线衍射、BET比表面分析和孔径分析等对催化剂性能作了进一步研究,结果表明,550℃的焙烧温度下催化剂的活性成分是呈自发单层分散状态的不同价态的氧化锰,随着反应的进行,5～11 nm范围内的孔体积有较明显的减少,比表面积和孔总体积都有所下降,活性组分有部分溶出。     

催化湿式氧化法处理含酚废水

进行了CuO/Al2O3、CuO MnO2/Al2O3、CuO K2O/Al2O3、CuO/CeO2催化剂在160℃和1.6MPa的氧气压力条件下,催化氧化法处理含酚废水的实验,结果表明催化剂CuO/CeO2具有最高的催化活性,COD为3000mg/L左右含酚废水,反应50min后降解97%。并测定了在135～165℃和1.6MPa氧气压力下,加入催化剂CuO/Al2O3氧化含酚废水的COD与时间的的关系,求取了反应的动力学方程。初步探讨了氧分压和溶液的pH对催化氧化反应速率的影响。     

Mass transfer‐limited wet oxidation of phenol

Catalytic wet oxidation carried out in a continual three‐phase trickle‐bed reactor contributes to the sustainability of chemical technology. It was found that the hydrodynamics and the mass‐transfer of reactants could have a significant impact on the performance of the trickle‐bed reactor. An aqueous phenol oxidation was tested at different temperatures and liquid feed rates and the activities of both the CuO‐supported catalyst and the extruded active carbon were compared. To avoid the impact of liquid maldistribution, a bed of catalyst particles diluted with fine glass spheres was also used. Rate‐limited conditions of both liquid‐ and gas‐phase presented reactants were determined. Under the conditions of gas component transfer limitation, a better wetting of the diluted catalyst bed can lead to a worsening in the reactor performance due to the lower overall reaction rates. © 2001 Society of Chemical Industry     

催化湿式氧化法治理H-酸母液废水的研究

H-酸母液是染料工业急需治理的高浓度有机废水,COD含量高,酸性强,一般的生化法尚不能有效治理。作者研制了具有高氧化活性的含贵金属-稀土金属双活性组分催化剂,对H-酸母液工业废水进行了催化湿式氧化(CWO)治理研究。CWO试验在固定床鼓泡式反应器连续反应装置上进行。试验考察了反应温度、反应压力、进水空速、废水pH值和气水比对催化湿式氧化法处理H-酸废水效果的影响。考虑反应工艺条件的影响和工厂实际情况以及对处理费用的要求,选定在248℃,4.0MPa,空速=2.0h-1,V(空气)∶V(水)=220∶1,废水pH=6.0的条件下,处理含CODCr46391mg/L,色度5600倍的H-酸母液废水,CODCr和色度的去除率分别达到95.4%和98.2%。处理后的废水可生化性有所提高,BOD/COD>0.3,可进一步用生化法降解排放,催化剂运转稳定性良好。根据小试结果初步估算治理H-酸废水费用约为(以COD计)0.6～0.7元/kg。