催化臭氧氧化工艺中催化剂应用的研究进展

催化臭氧氧化法作为一种高级氧化技术，在难生物降解有机废水的深度处理领域具有良好的应用前景。催化剂可以促进臭氧分解并生成活性自由基，增强有机污染物的降解速率和矿化程度，是影响催化臭氧氧化法效能的关键因素。文章阐述了均相和非均相催化臭氧法的反应机理，在此基础上梳理了近年来催化臭氧氧化工艺中常用催化剂的分类和研究进展，包括金属离子、金属氧化物、碳基材料、矿物质材料等，并对其在工业废水深度处理上的应用进行总结，探讨了该技术目前存在的问题，并展望了未来研究方向及应用前景，包括新型高效催化剂的制备、复杂难降解废水臭氧化预处理、二级生化处理出水的深度处理等。     

非均相催化臭氧氧化处理工业废水的研究进展

介绍了金属氧化物类负载型催化剂在非均相催化臭氧氧化技术降解废水有机污染物的反应机理和研究现状,并对反应过程中的参数和影响因素进行归纳总结,得出金属氧化物类催化剂往往通过添加其他金属或氧化物协同处理有机废水。Fe及其氧化物有利于催化剂的回收和循环利用,Ce及其氧化物可提供丰富的酸碱点位,Mn及其氧化物可提供多变的晶体结构,Cu及其氧化物可提供活性反应中心。针对现有催化剂使用寿命不佳、活性组分易溶出、环境经济性不理想等问题,指出未来应加快、加深催化臭氧氧化反应机理的研究,同时在优化反应参数的基础上,针对部分重点行业,建立可复制、易于操作的处理模型并推广应用。     

负载型稀土臭氧氧化催化剂在水处理中的应用进展

非均相催化臭氧氧化技术是一种高效的水污染控制技术。负载型稀土臭氧氧化催化剂因稀土元素独特的电子构型,展现出优异的催化性能,不仅具有良好的稳定性和较长的使用寿命,还可有效解决催化剂流失及出水金属离子超标问题,被认为是最有前景的非均相臭氧氧化催化剂。本文着重从负载型稀土臭氧氧化催化剂的制备、催化反应机理以及单稀土、稀土-过渡金属、双稀土-过渡金属氧化物负载型臭氧氧化催化剂在近几年的污水处理领域中的应用进展进行概述与总结。多稀土复合型非均相臭氧氧化催化剂的开发,以及对催化氧化过程的作用机理的深入研究,是未来非均相催化臭氧氧化技术在水处理中的重点研究方向。     

催化臭氧氧化降解水中有机污染物的研究进展

水污染是当前工业发展中亟待解决的问题之一,催化臭氧氧化降解有机污染物工艺具有绿色、高效和工艺简单的优点而被广泛应用,而其中的关键在于催化剂的选用。本研究对均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化过程的机理进行了分析和总结,着重讨论了非均相催化臭氧氧化过程常采用的贵金属催化剂、过渡金属催化剂、碱土金属催化剂和非金属催化剂对臭氧氧化降解有机污染物的促进作用,对提高这些催化剂催化活性的方法进行了综述,总结了pH值、臭氧浓度、催化剂剂量和有机污染物浓度对催化臭氧氧化降解有机物过程的影响。指出目前催化臭氧氧化降解有机污染物过程面临的主要问题是活性组分的流失导致催化剂催化活性下降。在今后的研究中,开发和制备新型、高效、绿色、稳定的催化剂以及探究最佳工艺条件仍是研究的重点。可以通过提高催化剂的吸附能力以改善臭氧在水溶液中的传质,促进臭氧分子的分解,还可以通过不同活性组分的协同偶联有效抑制活性组分的流失,提高催化剂催化活性的同时提高催化剂的稳定性,以达到高效降解有机化合物的目的。     

非均相催化臭氧氧化作用机理研究进展

高级氧化技术作为治理难降解污染物、污水提标改造的有效处理技术发展迅速。非均相催化臭氧氧化因氧化效率高、使用便捷等优势受到广泛关注。当前研究主要集中于对高效催化剂制备及其降解效能方面，而对非均相催化臭氧氧化机理方面的探索和总结尚不完善。本文根据非均相催化剂类型差异系统综述了催化臭氧氧化体系中重要的吸附作用机理以及催化氧化作用机理，讨论了金属氧化物材料的表面羟基、路易斯活性位点、氧化还原电偶，非金属材料的电子来源差异、表面官能团，复合材料的复合特性对臭氧的吸附与活性氧物种产生的影响。同时总结了非均相催化氧化过程中活性氧物种之间的产生、转化与鉴定以及详细的羟基自由基和超氧自由基的相互转化过程，为后续发展非均相催化臭氧氧化技术提供参考。     

金属催化臭氧化应用在水处理中的机理研究进展

概述了金属催化臭氧化应用在水处理中的机理研究,详细介绍了臭氧应用于水处理的历程和臭氧与水中污染物的作用机理,综述了金属催化臭氧化技术,包括以金属离子为催化剂的均相催化臭氧化以及使用固态金属、金属氧化物或负载在载体上的金属或金属氧化物作为催化剂的非均相催化臭氧化技术在水处理中的机理研究进展,指出了金属催化臭氧化的应用前景.     

臭氧催化氧化技术在废水处理中的研究进展

介绍了催化臭氧氧化的主要类别,分别叙述了均相和非均相臭氧催化氧化技术在降解废水中的应用及作用机理。分析了溶液pH值,臭氧投加量、投加方式、反应器,催化剂,反应温度等因素对臭氧催化氧化体系的影响。针对催化剂在催化臭氧氧化处理废水中存在的问题,对催化剂的制备指出改进的建议。根据不同的工业废水制备专项催化剂,并且与高效反应器结合是未来非均相催化臭氧化技术的发展方向。     

臭氧催化氧化技术在废水处理中的研究进展

介绍了催化臭氧氧化的主要类别,分别叙述了均相和非均相臭氧催化氧化技术在降解废水中的应用及作用机理。分析了溶液pH值,臭氧投加量、投加方式、反应器,催化剂,反应温度等因素对臭氧催化氧化体系的影响。针对催化剂在催化臭氧氧化处理废水中存在的问题,对催化剂的制备指出改进的建议。根据不同的工业废水制备专项催化剂,并且与高效反应器结合是未来非均相催化臭氧化技术的发展方向。     

非均相催化臭氧化水中药物与个人护理品研究进展

药物和个人护理用品（PPCPs）是一类新兴的有机污染物，与常见的污染物相比，在水环境中浓度很低但化学结构复杂，种类多，性质差异大，具有毒性，常规处理技术很难完全去除。非均相催化臭氧化技术的固相催化剂可回收重复利用，二次污染少，目前此处理技术在PPCPs领域的研究已经非常广泛。文章详细描述了非均相催化臭氧化技术降解PPCPs时常遵循的表面反应机理、自由基反应机理、协同反应机理，进一步阐释了自由基反应机理中的4种途径，简要介绍了催化剂等因素对PPCPs降解的影响，归纳总结了非均相催化臭氧化在PPCPs治理领域的应用进展，提出了现今非均相催化臭氧化技术存在的问题，最后展望了非均相催化臭氧化技术的未来研究方向及应用前景。     

金属及其氧化物臭氧催化处理有机废水的研究进展

非均相臭氧催化氧化技术具有催化效率高、无二次污染的优点,是当前最有应用前景的水污染控制技术之一。而金属及其氧化物因其活性高、反应条件温和,被广泛用于非均相臭氧催化氧化技术中。针对金属和金属氧化物在臭氧催化氧化反应中存在的问题,分析金属及其氧化物活性位点上的催化途径和机理;总结多种金属氧化物在臭氧催化领域的研究进展,以期为设计更加高效稳定的催化材料提供思路和帮助。     

非均相臭氧催化氧化在难降解有机废水生化尾水深度处理中的研究及应用

难降解有机废水生化尾水或其采用反渗透(RO)脱盐中水回用过程中产生的浓水的再处理已成为废水处理的一大难题。非均相臭氧催化氧化具有工艺简单、催化效率高、催化剂可重复使用、操作管理方便、经济高效的优点。文中系统总结了近20年来非均相臭氧催化氧化技术处理难降解有机废水生化尾水的小试、连续流及中试研究成果，包括在难降解有机废水生化尾水处理中的工程应用效果，总结了高效非均相臭氧催化剂及最佳反应条件等影响因素，以期为后续研究及工程应用提供帮助。     

难降解石油化工废水臭氧氧化处理催化剂研究进展

随着原料的重质化、劣质化以及炼油化工一体化的发展,石油化工废水中的难降解有机污染物(ROCs类型更加丰富。催化臭氧氧化(COP)已被验证是矿化这类ROCs的有效处理技术,臭氧催化剂关乎处理效能和成本,是COP技术能否应用于工程实践的关键。综述了金属氧化物类、金属负载类、分子筛类以及天然矿物类等臭氧催化剂的研究进展,并对其催化活性位构成、催化氧化效果以及催化氧化ROCs机制等进行探讨。综合分析催化活性、制备成本以及量产规模等因素,天然矿物类和复合金属负载铝基催化剂在难降解石油化工废水COP处理上更具工程应用潜力。     

臭氧催化剂的制备及其应用研究进展

催化臭氧氧化技术在处理难降解有机废水领域具有很大应用前景,催化剂是实现催化臭氧氧化的关键材料。本文综述了近年来在臭氧催化剂的制备及其应用方面的进展。臭氧催化剂主要是以Mn、Fe、Co等过渡金属氧化物为活性组分,负载型催化剂的载体主要有氧化铝、分子筛、活性炭等。与金属氧化物催化剂相比,负载型催化剂和碳质材料催化剂具有较好的催化效果。催化剂应用性能研究大多为实验室单一成分的有机废水,面向实际复杂工业废水研究开发优良的催化剂,并与具有高效臭氧传质性能的反应器相结合,是未来催化臭氧化技术研究开发的趋势。     

活性炭催化剂臭氧催化氧化处理废水的研究进展

介绍了近年来国内外活性炭催化剂臭氧催化氧化的研究结果,对活性炭及金属负载型活性炭催化剂的反应机理进行了总结。讨论了非均相臭氧催化氧化过程中活性炭的主要作用,活性炭催化剂的表面物化性质、pH值、温度在臭氧催化氧化过程中的影响规律。并提出活性炭催化剂的降解机理以及催化剂性质与有机污染物的化学结构之间的关系还需要进一步的研究。     

臭氧氧化技术及其在水处理领域的发展

在环保水处理领域,高级氧化技术在去除生物难降解有机物方面得到了从业人员的广泛关注。臭氧氧化法属于高级氧化技术的一种,已被广泛应用于水处理工艺的各个环节。目前对其的研究主要集中在臭氧催化氧化和臭氧组合其他工艺两个方面。臭氧催化氧化主要有均相催化剂和非均相催化剂两种,而臭氧组合工艺主要是将臭氧作为预处理和深度处理工艺与其他处理方法联用。对臭氧氧化的机理和应用进行研究,必然会给难降解有机废水的处理带来技术变革。     

非均相臭氧催化氧化技术处理有机废水研究进展

有机废水是以有机污染物为主的废水,极易造成水质富营养化,对环境危害大。处理有机废水的方法主要有吸附法、混凝法、芬顿氧化法、膜生物反应法和臭氧氧化法。臭氧催化氧化法主要通过在臭氧氧化体系中加入催化剂,可促进臭氧在水中的自分解,增加水中产生的羟基自由基浓度,从而提高臭氧氧化降解有机物的能力和效率。该方法由于条件可控,成本低廉,处置效率高等优点在有机废水处置领域具有广阔的应用前景。基于此,系统阐述了多种处理有机废水的技术方法以及臭氧催化氧化技术的研究概况,并且着重介绍了非均相臭氧催化氧化催化剂的研究进展。该研究为有机废水的高效处置提供一定的研究基础。     

臭氧催化氧化机理及其技术研究进展

臭氧催化氧化技术可以提高污水中总有机碳（TOC）的去除效率和臭氧的利用率,近年来得到了广泛的研究。但由于催化反应过程复杂、影响因素多,导致其反应机理一直存在较大的争议。本文回顾了近年来国内外对臭氧催化氧化技术的研究结果,对均相、非均相臭氧催化氧化机理以及非均相催化剂的组成、活性影响因素进行了总结,并对非均相臭氧催化氧化技术用于降解模型化合物和处理典型工业污水的研究进展进行了介绍。文章最后指出催化剂的结构和表面化学性质与催化机理、有机物的降解途径之间的相互关系还需要更深入的研究。     

废水处理新技术：非均相催化氧化过程

综述了难降解的废水非均相催化氧化处理过程原理、几种不同类型的非均相催化氧化过程、技术进展及其工业应用实例。介绍了多相催化氧化过程所用的催化剂,探讨了非均相催化氧化降解废水中的污染物机理。认为非均相催化氧化处理废水技术具有良好的应用前景。     

天然矿物催化氧化水中难降解有机污染物研究进展

催化氧化技术具有氧化性强、矿化效率高等优点,是去除水中难降解有机污染物最有效的处理技术之一,催化剂的应用和研究是关注的热点,天然矿物催化剂储量大、价格低,在使用成本方面具有其他催化剂无可比拟的优势。本文综述了天然矿物催化剂在Fenton法、催化臭氧氧化法、活化过硫酸盐催化氧化法处理水中难降解有机污染物的研究进展和作用机理,分析了其反应条件、处理效果和催化活性位点等,指出含有丰富的金属元素的天然矿物可作为芬顿氧化和过硫酸盐氧化的催化剂,有些天然矿物可作为金属负载载体参与氧化反应,而存在表面羟基等活性位点的天然矿物可催化臭氧氧化和芬顿氧化反应,天然矿物催化剂能明显提高Fenton、臭氧、过硫酸盐氧化难降解有机物（ROCs）的能力,在污水处理方面具有应用前景。以期能够为今后天然矿物催化剂的开发和在水处理高级氧化技术中的应用提供有益参考。     

催化臭氧化技术在废水处理中的应用

阐述了均相催化臭氧化和非均相催化臭氧化技术在废水处理中的应用研究进展,并提出了技术发展趋势与存在的问题。非均相催化臭氧化技术是现代催化技术与环境化学处理技术的组合,其中催化剂具有活化臭氧、提高臭氧氧化降解能力的作用。该技术具有降解能力强、效率高、不产生二次污染等优点,将在环保领域发挥越来越大的作用。