高壓脈沖氣液兩相放電協(xié)同催化劑降解廢水中苯酚的研究.pdf

1、高壓脈沖氣液兩相放電處理有機(jī)廢水是一種新型高效的水處理技術(shù)，因其生成的自由基和活性物質(zhì)選擇性低而被廣泛研究應(yīng)用于各種有機(jī)廢水的降解。為了充分利用放電釋放的紫外光，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水中有毒有機(jī)物的高效降解，實(shí)驗(yàn)采用光催化劑與高壓脈沖放電相結(jié)合形成了氣液兩相放電-光催化的降解體系。
　　論文以模擬苯酚廢水為研究對(duì)象，分別從反應(yīng)器結(jié)構(gòu)影響、放電參數(shù)影響、催化劑影響、中間產(chǎn)物分析、降解機(jī)理等方面對(duì)高壓脈沖氣液兩相放電協(xié)同催化劑水處理技術(shù)進(jìn)行了較為

2、系統(tǒng)的研究。主要結(jié)論如下：
　?。?）在高壓脈沖氣液兩相放電降解苯酚過程中，電氣參數(shù)及反應(yīng)器工藝參數(shù)對(duì)苯酚降解率有較大影響。隨著脈沖電壓的升高，苯酚的降解率逐漸增大，當(dāng)電壓達(dá)到一定值后，降解率將趨于一個(gè)穩(wěn)定值；隨著電極間距、針-液間距、脈沖頻率、曝氣量的增大，苯酚降解率增大，但當(dāng)各因素分別達(dá)到一定值繼續(xù)增大時(shí)，苯酚降解率反而降低。
　?。?）高壓脈沖氣液兩相放電降解苯酚，在電極間距10mm、針-液間距7.5mm、脈沖電壓26

3、kV、脈沖頻率70Hz、曝氣量1.5L/min的最佳條件下，處理100mL濃度為100mg/L的苯酚廢水，放電60min時(shí)的降解率為64.63％，放電140min時(shí)達(dá)到85.02%。降解過程中四種中間產(chǎn)物濃度總趨勢(shì)是先增大后減小，最后濃度都趨于零。其中對(duì)苯醌濃度最大，間苯二酚濃度最低并且出現(xiàn)在兩個(gè)時(shí)間段內(nèi)，鄰苯二酚最先消失。
　?。?）高壓脈沖氣液兩相放電分別協(xié)同TiO2和Fe-TiO2降解苯酚實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，苯酚降解率隨催化劑的焙

4、燒溫度、投加量的增加先增大后減小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與電鏡掃描測(cè)試結(jié)果一致：TiO2和Fe-TiO2的最佳焙燒溫度分別為500℃、450℃，最佳投加量分別為1.0g/L、0.5g/L。
　?。?）與高壓脈沖氣液兩相放電降解苯酚相比，脈沖放電協(xié)同TiO2催化劑時(shí)，中間產(chǎn)物峰值濃度有所增大，但之后濃度下降速率加快，溶液 TOC更低，礦化率有所提高；脈沖放電協(xié)同F(xiàn)e-TiO2催化劑降解苯酚效果較好，放電140min時(shí)降解率為98.75%，中間產(chǎn)物