文档介绍:南京理工大学
硕士学位论文
二氧化氯催化氧化处理废水和催化剂的研究
姓名:王琼
申请学位级别:硕士
专业:环境工程
指导教师:贺启环
20040102
摘要二氧化氯作为一种水处理药剂因其优良的性能已被广泛的应用于水处理领域,利用二氧化氯的强氧化性处理难降解废水是其在水处理中的主要用途之一。本论文主要研究了二氧化氯催化氧化处理难降解废水技术中催化剂的制备,筛选了两种催化剂载体和两种活性组分,分别对直接大红染料废水和酸性大红染料废水的二氧化氯化学氧化体系和二氧化氯催化氧化体系进行了经济技术比较。实验结果表明,本阶段主要研究的催化剂制各最优条件为:催化剂焙烧温度妗℃、焙烧时间,浸渍液浓度为ァ5ゴ慷趸然а趸理疞的直接大红染料废水时。去除率可达%以上,去除每公斤囊┘;催化氧化处理直接大红染料废水的コ率达到%以上,药剂费用在W笥摇5ゴ慷趸然а趸鞢为/乃嵝院霨玖戏纤保珻去除率可达%,去除每公斤囊┘费用为#淮呋趸硭嵝院霨玖戏纤腃去除率达到%以上,药剂费用在W笥摇此外,本论文对催化剂寿命、再生方法与二氧化氯催化氧化机理进行了初步的研究,研究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。关键词二氧化氯催化氧化催化齐难降解废水硕士论文二氧化氯催化氧化处理废水和催化剂的研究
硕士论文二氧化氯催化氧化处理废水和催化剂的研究℃~鎍/琤/,珻甌.%,..,篵%,....,甌.
水资源污染状况催化氧化处理难降解废水技术处理但未达标。这些未得充分利用的废水即污染环境,又浪费资源,迫切需要进当前,水资源是世界各国普遍面临急需解决的问题之一,我国的水资源也面临严重的污染问题。大量工业废水不达标外排,绝大部分生活污水不经处理直接排放,广大农村地区不合理使用化肥、农药等农用化学物质,对地表水影响同趋严重。据国家环保总局统计,年全国废水排放量为诙郑渲猩钗水排放量为陧铮耆üひ岛统鞘猩罘纤欧抛芰课亿吨,其中生活污水排放量为诙帧6诮帐。耆ü纤欧帕课亿吨,%,%。我国主要流域长江、黄河、松花江、辽河、海河、,失去了饮用水功能,。我国大淡水湖泊和城市湖泊均为中度污染,巢湖靼牒、滇池和太湖污染严重,湖区处于富营养化状态。我国城市水资源质量较差。在监测的醭鞘泻佣沃校蠖嗍佣问艿不同程度污染,%的河段污染严重;受调查的喔龀鞘械牡叵滤校嗍受到不同程度的点和面的污染,且有逐年加重趋势,大部分城市和地区地下水位连续下降,形成了不同规模的地下水降落漏斗,全国漏斗面积超过的漏斗有喔觯问葡嗟毖暇造成水资源受到严重污染的根本原因是大量生产生活废水未经处理,或虽经行资源化利用。水中的各种污染物中,有机污染物,尤其是难降解的有机污染物,不仅在水中存在时阳ぁ⑶ㄒ品段Ч悖椅:Υ蟆⒋砟讯却螅恢笔腔繁A域的一个重要研究课题。随着医药、化工、染料等行业的发展,高浓度难降解废水越来越多,它们的处理已成为废水处理的一大难点。这类废水的特点是污染物毒性大,主要含有芳烃化合物,如苯胺、硝基苯等廴疚锱ǘ雀撸珻一般可达几十万单位;疌一般低于,难以生物降解;无机盐含量高,;这类废水用传统处理工艺处理效果差,已成为近年来水处理工作中的~个难点和研究热点⋯。在涌现出的众多新技术、新工艺中,催化氧化法,因其不仅可以去除硕士论文二氧化氯催化氧化处理废水币呋恋难芯
屯焉ǎ鼓芟灾亟档头纤亩拘浴⑻岣呖缮裕晌4砟呀到夥水,特别是在其分质预处理中最为有效的方法之一。催化氧化法是对传统的化学氧化法的改进与强化,根据所使用外加手段的不同,常用催化氧化方法有光催化氧化、湿式催化氧化和常温常压下催化氧化三大类。光催化氧化是以光敏化半导体为催化剂在光照条件下催化有机物氧化和降解,近年来已广泛应用于各类难降解有机废水的实验研究。Ⅲ’。其机理目前被广泛认为是当光敏化半导体吸收的光能高于其禁带宽度的能量时会激发产生自由电子和空穴,空穴与水、电子与溶解氧反应,分别产生·和一,由于·和一都具有强氧化性,因而促进了有机物的降解“K么呋林蠳型半导体性能最优。此外,另一类紫外光辐射和氧化剂结合使用的光催化氧化法,如,海疷纫驳玫搅斯惴旱难芯俊:汉,在紫外光的照射诱发下可产生·等激发态物质和自由基蚨俳舜呋到夤獭湿式催化氧化法是为了降低反应条件,节省费用由湿式氧化法改进而来。在反应中废水中的有机物和氧化剂分子在催化剂表面上经过吸附、催化氧化反应、产物脱附等几个步骤“D壳坝τ糜谑J窖趸ǖ拇呋林饕0ü山鹗艏捌氧化物、复合氧化物和赫类,贵金属系列在高温高压下活性好、寿命长因此也已被大量应用。诸多学者均对过渡金属及贵金属用作催化剂