催化濕式氧化法處理工業(yè)廢水的研究.pdf

1、高濃度難降解工業(yè)有機(jī)廢水的處理是現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外環(huán)保領(lǐng)域亟待解決的一個(gè)重大問(wèn)題。目前，處理這類(lèi)工業(yè)有機(jī)廢水具有較大優(yōu)勢(shì)的是催化濕式氧化技術(shù)(CWAO)。它是將待處理廢水置于密閉容器中，在高溫高壓條件下通入空氣或氧氣作為氧化劑，同時(shí)加入催化劑，讓廢水中有機(jī)物降解成為水、二氧化碳和氮?dú)舛玫絻艋＝陙?lái)催化濕式氧化技術(shù)所采用的貴金屬催化劑催化氧化高濃度工業(yè)有機(jī)廢水表現(xiàn)出較好的活性和穩(wěn)定性，但是貴金屬的稀有和昂貴在一定程度上限制了其工業(yè)的應(yīng)用。因

2、此，研制高效、穩(wěn)定、廉價(jià)的催化劑，成為該技術(shù)的關(guān)鍵。 本文采用高濃度難降解十二烷基苯磺酸鈉（SDBS）廢水作為模擬工業(yè)有機(jī)廢水，通過(guò)催化濕式氧化技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理，從而尋找出適合處理該廢水廉價(jià)、高效的催化劑，并針對(duì)該催化劑進(jìn)行了催化濕式氧化處理該廢水工藝條件的優(yōu)化。 工作的主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面： 1．適用于CWAO處理SDBS廢水催化劑的制備與表征 （1）制備了Cu-Co-Ce復(fù)合催化劑。根據(jù)氧化催化原理

3、選擇了CuO作為催化劑的主活性組分，通過(guò)與Mn、Fe、Zn、Co、Cr氧化物進(jìn)行復(fù)合制備出復(fù)合催化劑，研究表明，Cu-Co復(fù)合催化劑催化活性最好，CODcr去除率由單組份氧化銅的55.7％提高到68.7％；CeO2電子助劑的加入，復(fù)合催化劑的CODcr去除率由68.7％提高到88.4％。 （2）優(yōu)化了復(fù)合催化劑中活性組分的配比并在此基礎(chǔ)上考察催化劑的制備工藝（焙燒溫度，焙燒時(shí)間）對(duì)催化效果的影響，得出了較優(yōu)配比與適宜的制備工藝條

4、件。 （3）考察了不同催化劑制備方法、電子助劑添加量、焙燒溫度、廢水PH值對(duì)催化劑活性組分Cu2+流失的影響。 2．在確定了高效復(fù)合催化劑的基礎(chǔ)上考察了工藝條件對(duì)處理SDBS廢水CODcr去除率的影響 （1）系統(tǒng)的考察了反應(yīng)溫度、氧氣分壓、PH值對(duì)CODcr去除率的影響，得到在溫度280℃、氧氣分壓為3.0MPa，PH＝8.2條件下，初始CODcr濃度為4942.1mg/L的SDBS廢水，反應(yīng)120min，COD

5、cr去除率達(dá)到88.1％。 （2）在優(yōu)化工藝條件的同時(shí)考察了催化劑的穩(wěn)定性，結(jié)果表明在間歇反應(yīng)連續(xù)進(jìn)行10次后，CODcr去除率仍達(dá)到80％，表明催化劑具有較高的活性與穩(wěn)定性。 3．對(duì)實(shí)際高濃度工業(yè)有機(jī)廢水進(jìn)行考察 采用濕式氧化技術(shù)處理某化工企業(yè)在生產(chǎn)磺胺間二甲氧嘧啶過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水。在溫度為250℃，初始CODcr為4575mg/L，反應(yīng)時(shí)間2h，PH為7-8時(shí)，采用濕式氧氣氧化、濕式雙氧水氧化和催化