二氧化氯催化氧化處理有機(jī)廢水及光譜分析.pdf

1、本論文主要研究了催化劑制備、二氧化氯催化氧化處理酸性鉻藍(lán)K和堿性品紅兩種高濃度有機(jī)廢水，并利用紫外、紅外和在線紅外對(duì)廢水進(jìn)行了光譜分析。
　　 根據(jù)過渡金屬及其氧化物能用于催化氧化反應(yīng)，選取了Mn(NO3)2、Fe(NO3)3、Ni(NO3)2、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2五種常用的硝酸鹽作為浸漬液，活性炭為載體，通過浸漬法制備催化劑。通過對(duì)酸性鉻藍(lán)K和堿性品紅兩種廢水的處理實(shí)驗(yàn)研究尋求最佳的活性組分和制備工藝。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表

2、明：在焙燒溫度300℃下焙燒時(shí)間4h，制備得到的活性炭-MnO2型催化劑，用于二氧化氯催化氧化處理酸性鉻藍(lán)K廢水催化活性最高。在焙燒溫度400℃下焙燒時(shí)間3h，制備得到的活性炭-(MnO2-Fe2O3-NiO)型催化劑，用于二氧化氯處理堿性品紅廢水催化活性最高。
　　 對(duì)于CODcr為2418mg/L的酸性鉻藍(lán)K廢水，在最佳pH值為1.2，經(jīng)1200mg/L二氧化氯和4g活性炭-MnO2催化劑催化氧化50min后，CODcr去除

3、率和脫色率分別為72.0％和87.8％。并且對(duì)水樣CODCr去除率，催化氧化法比化學(xué)氧化法提高42.6％。所制備的催化劑循環(huán)使用8次后，以CODCr去除率權(quán)衡催化劑的活性，催化劑活性僅降低10.5％。經(jīng)紅外光譜分析，催化劑有效成份二氧化錳與活性炭載體之間是以化學(xué)鍵相連，不是簡(jiǎn)單的機(jī)械混合。通過在線紅外光譜的機(jī)理分析表明：酸性鉻藍(lán)K經(jīng)化學(xué)氧化或催化氧化后，分子中苯環(huán)和萘環(huán)被氧化降解為醌和羧酸，并進(jìn)一步降解為二氧化碳和水。
　　 對(duì)

4、于CODcr為2680mg/L的堿性品紅廢水，在最佳pH值為1.2，經(jīng)1500mg/L二氧化氯氧化40min后，CODCr去除率和脫色率分別為42.9％和70.7％。并且對(duì)水樣CODcr去除率，TiO2催化氧化法和活性炭-(MnO2-Fe2O3-NiO)催化氧化法比化學(xué)氧化法分別提高35.0％和48.5％。所制備的催化劑循環(huán)使用9次后，以CODcr去除率權(quán)衡催化劑的活性，催化劑活性僅降低2.9％。通過在線紅外光譜的機(jī)理分析表明：堿性品紅