印染廢水均相濕式催化氧化的研究.pdf

1、濕式氧化技術(WetAirOxidation，簡稱WAO)是在高溫(423-623K)、高壓(0.5-20MPa)下，以氧氣為氧化劑，將高濃度、有毒、有害、難生物降解有機污染物氧化分解為CO2和H2O等無機物或小分子有機物的一種高效的高級氧化技術。本文應用WAO技術和以此技術為基礎發(fā)展起來的CWAO技術對亞甲藍水溶液及印染廢水進行了實驗研究。 在查閱大量相關文獻的基礎上，對WAO選擇三大主要影響因素進行實驗研究，即：溫度、壓力和

2、攪拌強度。實驗在高壓反應釜中進行，設定時間取樣，檢測各試樣的COD去除率，并利用Origin6.0軟件對實驗數(shù)據(jù)進行繪圖處理，分析各反應條件對處理結果產(chǎn)生影響的原因，最終確定濕式催化氧化階段的反應參數(shù)。 本研究選定價格適中的過渡金屬硝酸鹽作為均相濕式催化氧化法(CWAO)催化劑，經(jīng)實驗初步篩選出具有較高催化活性的Cu2+、Cr3+、Fe2+、Fe3+和Zr4+。對多組分催化劑的實驗發(fā)現(xiàn)Cu-Zr、Cu-Cr和Cu-Fe的催化活性

3、良好，且活性隨組合離子的催化活性的升高而升高，但均低于Cu2+的催化活性而高于相應的其它組合離子的催化活性。最終確定亞甲藍均相濕式催化氧化工藝中的催化劑為Cu-Fe型復合催化劑，質量比例為1：1。 均相濕式催化氧化法中的催化劑投加量和反應溫度顯著影響亞甲藍的催化濕式氧化效果。反應壓力對處理效率也有一定影響。在酸性條件下，亞甲藍的氧化效率隨進水pH值的增高而降低，而在堿性進水條件下隨進水pH值的升高而升高。在實驗前期的快速反應階段

4、，時間對氧化效率影響較大，到后期慢反應階段，氧化效率增長趨緩，到達一定值后時間不再影響氧化效率。結合經(jīng)濟和處理效率等多方面因素最終選定的最佳操作條件為：Cu-Fe復合催化劑投加量150mg/L，反應溫度200℃，系統(tǒng)總壓2.6MPa，進水pH值為3.87，反應時間120min。在最佳條件下，出水的COD降至72mg/L，COD去除率達96.4％，脫色率為99.82％。 對實際印染廢水(原始COD值為2458mg/l，BOD5為4