催化湿式氧化中负载型催化剂的稳定性与应用

催化剂在应用过程中必须具有良好的催化活性和稳定性.优化制备的CuO/γ-Al2O3催化剂用于处理高浓度难降解的乳化液废水时具有良好的催化活性,在200℃时反应2 h,TOC去除率为81.3%,比未加催化剂的湿式氧化提高了14.9%.该催化剂对分散兰废水具有更高的活性和稳定性:在220℃反应1.5 h后,COD和TOC去除率分别为68.8%和56.5%,比非催化氧化分别提高了18.7%和18.9%.     

催化湿式氧化法处理吡虫啉农药废水的优化工艺条件

采用催化湿式氧化技术在2 L高压反应釜中处理吡虫啉农药废水,分别以复合金属氧化物Cu/Mn、Cu/Ce、Ce/Mn及Ce/Ag为催化剂来考察对废水COD去除率的影响.发现Cu/Ce、Ce/Mn、Cu/Mn催化剂有较高的催化活性;Ce/Mn催化剂最稳定;Ce/Ag催化剂的Ag溶出量很大.选用性能良好的Ce/Mn催化剂,考察了反应温度、反应压力和废水的初始pH对催化湿式氧化效果的影响.结果表明,催化剂的加入可使COD去除率提高37%左右,同时处理后废水的BOD5/COD从0.19提高到0.65以上;当反应温度为150～230 ℃时,处理效率随温度升高明显增加;总压4.8 MPa、氧分压1.2～2.4 MPa时,适当增加氧分压亦能提高氧化效率;废水初始pH对氧化效果影响不大,但对催化剂的稳定性有影响.优化工艺条件最终为:催化剂为Ce/Mn;温度190 ℃;氧分压1.6 MPa;进水pH为6.21;反应时间120 min.     

贵金属催化剂活性组分分布对催化湿式氧化处理非达霉素提炼废水的影响

采用均匀型和蛋白型Ru/TiO_2催化剂为湿式氧化催化剂,应用于催化湿式氧化非达霉素提炼废水,以出水COD和TOC去除率作为指标来评价2种催化剂的催化活性差异;采用实验室连续评价装置对柱状颗粒催化剂在不同pH、不同废水流量和不同温度下处理非达霉素提炼废水进行了优化评价。结果表明:在265℃、pH=4.1、废水流量为10 mL·h~(-1)时,催化剂的催化活性最高,故确定此条件为该废水处理的最优条件;同时对比均匀型和蛋白型2种催化剂,蛋白型催化剂具有更高的催化效率;结合SEM及N_(2~-)物理吸附结果,推断蛋白型催化剂活性组分集中分布在催化剂颗粒的较浅层,有利于降低反应过程中的扩散阻力,提高贵金属活性组分的利用率,进而提高催化剂的催化活性。以上结果对开发高效湿式氧化催化剂,充分利用贵金属活性组分降低催化剂成本具有十分重要的意义。     

活性炭-双氧水催化氧化法深度处理DSD酸废水的研究

以活性炭为催化剂、H2O2为氧化剂的催化氧化技术来处理DSD酸母液树脂吸附出水。处理效果比单纯的活性炭吸附或H2O2氧化要好的多。在温度25℃，线速度0．10m／h，pH3．50，H2O2添加量0．35％，处理500mL水样后，脱色率达到90%以上，TOC去除率达到40．0％以上。     

催化湿式氧化吡虫啉农药废水催化剂的研究

通过共沉淀法制备了用于湿式氧化吡虫啉农药废水的Cu/Mn复合氧化物催化剂,研究了沉淀剂种类、沉淀温度、焙烧温度和活性组分配比等因素等对Cu/Mn复合氧化物催化剂的活性及稳定性的影响,确定了最佳制备条件,利用BET比表面积测定和XRD对催化剂进行了表征.结果表明,优化条件制备的Cu/Mn复合氧化物催化剂催化湿式氧化处理吡虫啉农药废水时,具有较高的催化活性和稳定性.催化剂用量4 g/L,反应温度190℃,氧分压1.6 MPa,反应120 min,COD去除率为92.3%,活性组分溶出量较小.     

二氧化氯催化氧化处理难降解废水技术的研究

研究了二氧化氯化学氧化体系和二氧化氯催化氧化体系。实验结果表明：单用二氧化氯化学氧化处理COD为3500mg／L的酸性大红染料配制废水时，最佳反应pH值为6—8，氧化剂经济用量为1000mgClO2／L废水，反应时间为60min，COD去除率可达50％左右，氧化指数(COD削减量：ClO2投加量)=2．3。当二氧化氯与自制催化剂所组成的催化氧化体系用于对酸性大红染料配制废水的处理时，最佳反应pH值为2左右，氧化剂经济用量为800mgClO2／L废水，反应时间为45—60min，COD去除率可达80％以上，氧化指数=3．5，去除每kg COD氧化剂费用为3．7元人民币，并且废水的可生化性有很大的提高，效果明显优于二氧化氯化学氧化。经济技术评估表明，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。     

催化湿式氧化处理高含硫废水的研究

利用催化湿式氧化法对一高含硫废水的处理效果进行了系统的研究。筛选出适合处理该种废水的WH型合金催化剂，并在此催化剂上考察了反应温度、压力、空速以及气水比(体积)等工艺条件对废水处理效果的影响，同时考察了废水在催化湿式氧化反应处理前后可生化性的变化。在265℃、7．0MPa、空速＝1．0h^-1、气／H2O(体积)＝200条件下，废水COD去除率可达到77．1％。经过催化湿式氧化处理后，废水的BOD5／CODcr值显著提高，其值由0．016提高至0．64,可生化性良好。     

乳化液废水的均相催化湿式氧化

在2L的高温高压反应釜中,以非贵的过渡金属盐作均相催化剂,研究了高浓度难降解的乳化液废水的催化湿式氧化.试验发现,单一金属盐催化活性为Cu2 ＞Mn2 ＞Co2 ,其中Cu2 在200℃时催化效果良好,可使TOC去除率提高13.3%;Cu2 受投量影响较明显,以200mg/L为宜;混合盐催化活性为Cu2 Mn2 ≈Mn2 Co2 (＞Cu2 )＞Cu2 Co2 .     

催化湿式氧化技术处理山梨酸生产废水的研究

采用催化湿式氧化技术处理生产山梨酸过程中产生的高浓度有机废水,对催化剂组分进行优选.对反应温度、O2分压(Po2)和废水pH等工艺条件进行考察.实验结果表明:采用自制CuO-Cr2O3-La2O3/TiO2为复合催化剂处理该有机废水时表现出较好的催化活性;在190℃、Po2=2.1 MPa、pH=6.1、COD=10 030.0 mg/L时,反应90 min的COD去除率达到98.3%,而在相同条件下未加催化剂的湿式氧化的COD去除率只有60.1%.     

活性炭纤维上4-氯酚及焦化废水尾水的O3催化氧化降解实验研究

选择YT-1000型活性炭纤维(ACF)作为催化剂,考察ACF与O3协同作用催化降解水溶液中4-氯酚的最佳反应条件,并将该条件应用于焦化废水生物处理尾水中难降解有机污染物的催化氧化.ACF表面具有丰富的微孔结构,对4-氯酚有良好的吸附作用,在动力学上提高了其与O3反应的起始浓度,并且在ACF表面含氧、含氮等基团的催化作用下发生氧化反应,1 L浓度为100 mg/L的4-氯酚水样中投加2 g ACF反应6 min时,吸附作用对TOC的去除率为43.4%.而ACF协同O3作用时的TOC去除率提高到72.5%,协同增效作用为67.1%;在选定的反应条件下,ACF协同O3降解焦化废水生物处理尾水,60 min时的TOC与色度的去除率分别达到56.8%和96.3%.上述研究过程证明了吸附作用与催化作用的协同能有效降解生物过程不能降解的焦化废水中惰性有机污染物.