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本文针对传统Fenton体系中金属离子易流失、对反应条件要求较苛刻以及稳定性差的问题,通过制备不同类型的金属催化剂,并利用制备的催化剂与过硫酸钠构建非均相Fenton体系,使之既具有Fenton法的强氧化和高效率等功能又能改善上述传统Fenton技术的主要缺陷。1.实验通过还原法制备了纳米零价金属催化剂,筛选得到具有高催化活性的纳米零价金属铜催化剂,催化降解油田污染物。通过对比SEM、XRD和物理吸附分析与粘度降解图确定制备的非均相催化剂具有良好的催化性能。在温度为45°C,pH为11,氧化剂过硫酸钠加量为10%,催化剂加量为10%,反应4小时之后可使羟丙基瓜尔胶等油田高聚物的COD去除率达到85%。2.实验利用膨润土良好的离子交换性能,通过还原与浸渍法制备了膨润土负载零价金属催化剂与膨润土负载二价金属催化剂。筛选得到具有高催化活性的膨润土负载零价金属铜催化剂与膨润土负载二价金属铜催化剂。使用该系列催化剂催化降解油田常见的几种高聚物。通过对比SEM、XRD、XPS和物理吸附分析与粘度降解图确定制备的非均相催化剂具有良好的催化性能。在温度为45°C,pH为10,氧化剂过硫酸钠加量为10%,催化剂加量为10%,反应4小时之后可使羟丙基瓜尔胶等油田高聚物的COD去除率达到90%。3.实验利用Mg-Al水滑石规则的层状结构,以此为载体负载不同金属,从而制备具有高分散性的催化剂,实现对金属离子的固载。通过共沉淀法成功制备Mg-Al水滑石后,采用浸渍法制备了水滑石负载金属催化剂。筛选得到具有高催化活性的水滑石负载金属铜催化剂。使用该系列催化剂催化降解油田常见的几种高聚物。通过对比SEM、XRD和物理吸附分析与粘度降解图确定制备的非均相催化剂具有良好的催化性能。在45°C,pH为12,氧化剂过硫酸钠加量为20%,催化剂加量为2%,反应4小时之后可使羟丙基瓜尔胶等油田高聚物的COD去除率达到88%。4.通过制备MgAlCu三元类水滑石化合物,并以它为前驱体,经焙烧后可得到具有比表面积大、稀土元素分布均匀、各种金属离子之间协同良好的复合金属氢氧化物催化剂。筛选得到具有高催化活性的焙烧温度为500°C的复合金属氢氧化物催化剂。使用该系列催化剂催化降解油田常见的几种高聚物。通过对比SEM、XRD与粘度降解图确定制备的非均相催化剂具有良好的催化性能。在温度为45°C,pH为12,氧化剂过硫酸钠加量为20%,催化剂加量为10%,反应4小时之后可使羟丙基瓜尔胶等油田高聚物的COD去除率达到90%。本文基于传统Fenton体系,制备非均相催化剂催化降解油田污染物,能够在偏碱性条件下进行,对传统Fenton体系进行了改善。并且通过反复多次实验确定制备的催化剂能够多次重复使用,具有一定的化学稳定性。