臭氧/多相催化氧化去除水中有机污染物效能与机理

被引量 : 0次 | 上传用户:lizhe_sky
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,饮用水污染问题已引起人们的广泛重视,特别是饮用水中一些微量难降解有机物是导致饮用水水质恶化的主要污染物质,因而研究开发应用于大规模水处理中的新型水处理工艺,有效去除水中微量难降解有机物,已成为当务之急。本文利用蜂窝陶瓷具有蜂窝状的多孔整体结构,只有比表面积大、高强度、低膨胀、扩散距离短、耐磨拟、压力降小等特点,制备了一种新型Mn-Cu-K负载蜂窝陶瓷催化剂,并开发了臭氧/Mn-Cu-K负载蜂窝陶瓷催化氧化体系去除水中难降解有机物的水处理技术;同时首次将蜂窝陶瓷和臭氧结合获得新的臭氧催化氧化技术,可直接应用于去除水中难降解有机物。该类催化剂只有来源易得、制备简单、生产成本低、使用方便和催化剂使用寿命长等优点,只有较好的市场应用前景。 实验中采用半连续流动的运行方式,选用了难降解的硝基苯作为典型有机物,考察了臭氧/蜂窝陶瓷和臭氧/Mn-Cu-K蜂窝陶瓷对有机污染物的降解效能。 在臭氧/蜂窝陶瓷催化氧化体系中,蜂窝陶瓷的存在对高稳定性有机物具有较好的去除效果,在相同条件下比单独臭氧对硝基苯的降解效率提高近15%,而蜂窝陶瓷本身对硝基苯的吸附能力较弱。蜂窝陶瓷的存在显著地提高了臭氧的利用率,提高近26%,并有效地促进了臭氧分解。实验中考察了反应条件对臭氧/蜂窝陶瓷体系的影响,包括催化剂用量、体系温度、体系pH值变化、硝基苯初始浓度、水质本底变化、臭氧投加工艺和投加量,并发现硝基苯的初始浓度与反应速率常数成线性关系。在臭氧/蜂窝陶瓷催化体系中水中低浓度的无机金属离子存在有利于催化反应,此时金属离子相当于均相催化剂起到协同作用,高浓度金属离子存在会对催化体系有一定的抑制作用;同样,低浓度HCO3-离子和天然有机物腐殖酸存在能促进反应,高浓度HCO3-离子和腐殖酸存在能抑制反应,间接表明催化反应遵循自由基作用机理。臭氧/蜂窝陶瓷催化体系对有机物具有较强的矿化能力,与单独臭氧体系相比,TOC的降解率提高近19%;另外,对小分子酸草酸的TOC的降解能力明显优于单独臭氧体系。 以蜂窝陶瓷为载体通过负载主族、过渡金属氧化物形成新型的催化剂,并进行了筛选、评价和表征。单组分负载的金属氧化物只有如下活性顺序:Ba>Ca>Zn>Ni>Mn>Cu>Fe>Sr>Ag>Cd;负载主族元素的催化剂活性较高。
其他文献
低噪声潜艇的辐射噪声源级已接近于海洋环境噪声,在要求的测量距离,由于传播衰减,传至测量点的信号级将低于该处的环境噪声级。为解决低噪声潜艇辐射噪声测量的难题,海军试验基地
作为人机界面的重要组成部分,报警系统的设计很关键。报警系统设计不完善,非常容易导致人因事件或引起事件的扩大,甚至导致重要设备损坏,将直接影响核安全。论文以福建福清核
采用电荷充电原理和电容充能原理,推导出两个原理下不同的等效线性电容表达式;然后在3种不同频率下,分别对无寄生电容、两种不同的等效线性寄生电容这3个状态进行PSPICE仿真
近年来,我国已开展了羊肚菌培养的研究,但通常是采用固体培养法,对其菌丝球液体培养的研究尚不多见。为此,我们进行了羊肚菌液体菌种培养配方的研究,以期为羊肚菌菌种的生产
自2015年3月以来,“互联网+”成为了时下炙手可热的概念之一。人们的生活也随着近几年互联网的不断渗透而发生巨大的改变,其中基于位置的服务,如导航、打车、代泊、代驾等,已
强化学习在智能决策领域有着极其重要的作用。报酬函数作为强化学习的重要元素,通常是凭经验人为设定,不仅缺少理论支持,在面对复杂情况时也有较大的局限性。作为强化学习的
区域生态环境质量问题,是当今全人类共同面对、必须优先研究并且迫切需要解决的重大问题。目前生态系统评估已经成为相关学科的前沿和热点研究领域。基于生态学理论、环境容载
本文根据中学数学的课程特点,结合现代教育技术的发展以及中学数学课程的教学现状,基于教学工作实践,提出在教学中利用现代教育技术手段优化中学数学课程的教学,以达到现代教育培
党的十六大报告,尤其是十六届四中全会的决定明确提出建设社会主义和谐社会以后,我国的理论界、学术界围绕社会主义和谐社会理论展开了深入研讨,政治学家、社会学家以及经济学家
本文从国内电子商务的发展现状出发,介绍了如何在电子商务交易中引入征信系统,以解决电子商务发展中的瓶径问题。本文先讨论了在电子商务中引入征信系统的法律环境和经济环境,阐