負(fù)載型鐵氧化物光芬頓催化劑在水處理中的應(yīng)用.pdf

1、近年來(lái)，我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程加快，對(duì)工業(yè)用水的需求大幅度增大。現(xiàn)今水資源的匱乏使得對(duì)水資源的合理利用提出更高的要求。工業(yè)污水的回用，能有效節(jié)約水資源，但是污水則要經(jīng)過(guò)更深度的處理，以達(dá)到回用水源的標(biāo)準(zhǔn)。
　　 在水處理工藝中，對(duì)于達(dá)標(biāo)外排水通常經(jīng)過(guò)后續(xù)處理如：“混凝+砂濾+活性炭吸附”的工藝組合就可達(dá)到大多數(shù)回用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。但是，如需要進(jìn)一步去除水中的有機(jī)污染物，則需要進(jìn)一步進(jìn)行處理。使用UV-Fenton氧化單元對(duì)污水進(jìn)行處理，能

2、有效地降低來(lái)水中的COD值，有效地降低水中的有機(jī)污染。但是，使用傳統(tǒng)的UV-Fenton反應(yīng)有一個(gè)重要的缺陷，就是鐵源的回收非常困難。如果不回收水中的Fe2+離子，會(huì)對(duì)出水的電導(dǎo)率和色度造成影響，使得水質(zhì)下降。為了獲得更優(yōu)品質(zhì)的出水，UV-Fenton反應(yīng)的鐵源回收問(wèn)題是必須解決的。
　　 本文使用鐵氧化物取代常規(guī)的亞鐵離子來(lái)作為UV-Fenton反應(yīng)的鐵源。因?yàn)殍F氧化物為固體顆粒，在水處理使用中不會(huì)增加處理出水的電導(dǎo)率和色度，

3、而且，固體形態(tài)為鐵氧化物催化劑的回收提供了可能性。本文使用不同的原材料和反應(yīng)條件制備鐵氧化物，并進(jìn)行表征確定鐵氧化物的成分和晶型。同時(shí)，使用硅藻土負(fù)載鐵氧化物使得催化劑的比表面積增大，增加其催化效應(yīng)。最后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化負(fù)載型鐵氧化物的最佳反應(yīng)條件，并與傳統(tǒng)的以亞鐵離子為鐵源的UV-Fenton反應(yīng)進(jìn)行對(duì)比。主要結(jié)論如下：
　　 1.制備得到鐵氧化物α-Fe2O3與無(wú)定形的鐵氧化物，鐵氧化物α-Fe2O3有較好的UV-Fenton

4、反應(yīng)效果，而無(wú)定形的鐵氧化物只有很弱的UV-Fenton反應(yīng)效果。
　　 2.負(fù)載型鐵氧化物的最優(yōu)UV-Fenton反應(yīng)條件為：pH=3，試劑質(zhì)量配比m(鐵氧化物)∶m(H2O2)=3∶1。
　　 3.與傳統(tǒng)的Fe2+作鐵源UV-Fenton反應(yīng)相比，鐵源為負(fù)載型鐵氧化物的UV-Fenton反應(yīng)更適合用于實(shí)際污水的處理。
　　 綜上所述，采用負(fù)載型鐵氧化物不僅能避免鐵源的流失，而且其比表面積大、分散性好、活性高，