活性炭固定床催化H 2 O 2 氧化处理染料废水的研究
发布时间：2021-11-23 10:33
目前印染废水水质日趋多元和复杂化,造成了总量大、污染严重且难以处理的问题。与此同时,我国环保意识不断加强,相继出台的制度和标准对印染废水的排放要求变得更加严格。因此,研究行之有效的印染废水处理及回用技术是未来趋势所在。活性炭作为工业上一种常用的吸附剂,其催化性能在以前往往被忽略。活性炭作为催化剂氧化过氧化物,能够结合活性炭吸附和催化能力。高级氧化产生的活性物质对难降解的有机物具有良好的降解效果,且在解决活性炭自身再生问题上具有潜力。本文通过在连续流动固定床反应器中,利用颗粒活性炭（GAC）催化H2O2降解模拟RRX-3B染料废水,探究活性炭催化性能对污染物的降解效果和高级氧化技术对活性炭进行原位在线再生的可行性;阐明活性炭表面富集污染物后对催化效果的影响;以及活性炭联合黄铁矿催化H2O2体系的降解效果和持续催化性能,还将GAC/H2O2体系引入Fe2+探究协同效能。通过对催化氧化反应的参数条件分析,考察染料废水色度和COD去除率、铁离...
【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
固定床反应器示意图
0 1 2 3 40.10.20.30.40.50.60.7表面官能团含/量mmol·-g1反应次数内酯基（-CO）酚羟基（-OH）图 3-12 重复使用对活性炭表面官能团的影响Table 3-12 Effect of reuse on the surface functional groups of activated carbon3.3.4 活性炭吸附和催化氧化相互影响机制从上节讨论中可以看出，在活性炭/H2O2体系中：主要存在吸附、催化氧化和活性炭再生三个重要的过程，同时也包括中间产物的产生和中间产物的吸附和解析等过程。因此，根据活性炭/H2O2的反应过程，将其吸附-氧化催化动力学做简单的反应过程模拟，如下图所示：
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 050010001500P（22P（220）P（211）P（210）P（200）QQ（011）（100）Inten2θ图 4-4 黄铁矿 XRD 图谱Fig.4-4 X-ray diffraction patterns of pyrite 黄铁矿 EDS 分析测试为充分了解黄铁矿元素组成及含量，进行 EDS 分析测试；因为天然矿分分布不均的情况，而 EDS 是利用不同元素的 X 射线光子特征能量在对分析点内所有元素 X 射线光子的能量进行测定和计数。为保证能够客观的实验数据，在同一黄铁矿表面选择不同位置的 4 个检测点进行分析 EDS 图谱如下所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]活性炭脱附再生方法在废水处理中的应用[J]. 张悦悦,杨瑛. 林业机械与木工设备. 2017(09)
[2]SO2改性活性炭催化PS降解对氯苯酚的研究[J]. 王梅梅,曾泽泉,刘子乐,郭耀萍,黄张根,崔燕. 工业水处理. 2017(07)
[3]黄铜矿催化异相类Fenton反应处理染料废水研究[J]. 邓东升,汤志涛,石寒松,汤哲人,陈泉源. 金属矿山. 2016(11)
[4]活性炭负载过渡金属催化剂的制备及催化性能研究[J]. 唐嘉,张静,张永丽. 黑龙江大学自然科学学报. 2016(01)
[5]活性炭表面酸化改性对催化聚丙烯成炭的影响[J]. 徐元元,公维光,郑柏存. 华东理工大学学报(自然科学版). 2015(04)
[6]多相芬顿法催化降解有机污染物进展[J]. 郭长征. 中国环境管理干部学院学报. 2015(04)
[7]Fenton高级氧化法深度处理焦化生化废水的实验研究[J]. 杨水莲,田晓媛,吴滨,王威燕,杨运泉. 工业水处理. 2014(10)
[8]氧化铁/活性炭负载型硫化氢脱除剂制备及性能评价[J]. 陈勇,赖小林. 工业催化. 2014(09)
[9]活性炭负载Fe3+催化H2O2氧化邻苯二甲酸二甲酯[J]. 李章良,黄建辉,肖尚忠,郭海灵. 环境工程学报. 2014(03)
[10]活性炭纤维耦合柠檬酸铁在中性pH条件下活化双氧水降解染料[J]. 王列,姚玉元,孙利杰,吕汪洋,陈文兴. 化学学报. 2013(12)
硕士论文
[1]活性炭催化双氧水氧化处理废硫酸的研究[D]. 洪斌勋.浙江工业大学 2016
[2]活性炭碱性的来源、增强及其催化双氧水分解的研究[D]. 王宜望.南京林业大学 2015
[3]Fenton法氧化多种有机物的研究[D]. 张亚南.上海交通大学 2013
[4]赤铁矿非均相类Fenton反应降解亚甲基蓝的研究[D]. 张小雪.西安科技大学 2012
[5]活性炭催化过二硫酸盐降解水中难生化有机污染物[D]. 杨鑫.中国海洋大学 2011
[6]Fenton试剂高级氧化法处理丙二醇废水的研究[D]. 王浩伊.华东理工大学 2011
本文编号：3513700
【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
固定床反应器示意图
0 1 2 3 40.10.20.30.40.50.60.7表面官能团含/量mmol·-g1反应次数内酯基（-CO）酚羟基（-OH）图 3-12 重复使用对活性炭表面官能团的影响Table 3-12 Effect of reuse on the surface functional groups of activated carbon3.3.4 活性炭吸附和催化氧化相互影响机制从上节讨论中可以看出，在活性炭/H2O2体系中：主要存在吸附、催化氧化和活性炭再生三个重要的过程，同时也包括中间产物的产生和中间产物的吸附和解析等过程。因此，根据活性炭/H2O2的反应过程，将其吸附-氧化催化动力学做简单的反应过程模拟，如下图所示：
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 050010001500P（22P（220）P（211）P（210）P（200）QQ（011）（100）Inten2θ图 4-4 黄铁矿 XRD 图谱Fig.4-4 X-ray diffraction patterns of pyrite 黄铁矿 EDS 分析测试为充分了解黄铁矿元素组成及含量，进行 EDS 分析测试；因为天然矿分分布不均的情况，而 EDS 是利用不同元素的 X 射线光子特征能量在对分析点内所有元素 X 射线光子的能量进行测定和计数。为保证能够客观的实验数据，在同一黄铁矿表面选择不同位置的 4 个检测点进行分析 EDS 图谱如下所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]活性炭脱附再生方法在废水处理中的应用[J]. 张悦悦,杨瑛. 林业机械与木工设备. 2017(09)
[2]SO2改性活性炭催化PS降解对氯苯酚的研究[J]. 王梅梅,曾泽泉,刘子乐,郭耀萍,黄张根,崔燕. 工业水处理. 2017(07)
[3]黄铜矿催化异相类Fenton反应处理染料废水研究[J]. 邓东升,汤志涛,石寒松,汤哲人,陈泉源. 金属矿山. 2016(11)
[4]活性炭负载过渡金属催化剂的制备及催化性能研究[J]. 唐嘉,张静,张永丽. 黑龙江大学自然科学学报. 2016(01)
[5]活性炭表面酸化改性对催化聚丙烯成炭的影响[J]. 徐元元,公维光,郑柏存. 华东理工大学学报(自然科学版). 2015(04)
[6]多相芬顿法催化降解有机污染物进展[J]. 郭长征. 中国环境管理干部学院学报. 2015(04)
[7]Fenton高级氧化法深度处理焦化生化废水的实验研究[J]. 杨水莲,田晓媛,吴滨,王威燕,杨运泉. 工业水处理. 2014(10)
[8]氧化铁/活性炭负载型硫化氢脱除剂制备及性能评价[J]. 陈勇,赖小林. 工业催化. 2014(09)
[9]活性炭负载Fe3+催化H2O2氧化邻苯二甲酸二甲酯[J]. 李章良,黄建辉,肖尚忠,郭海灵. 环境工程学报. 2014(03)
[10]活性炭纤维耦合柠檬酸铁在中性pH条件下活化双氧水降解染料[J]. 王列,姚玉元,孙利杰,吕汪洋,陈文兴. 化学学报. 2013(12)
硕士论文
[1]活性炭催化双氧水氧化处理废硫酸的研究[D]. 洪斌勋.浙江工业大学 2016
[2]活性炭碱性的来源、增强及其催化双氧水分解的研究[D]. 王宜望.南京林业大学 2015
[3]Fenton法氧化多种有机物的研究[D]. 张亚南.上海交通大学 2013
[4]赤铁矿非均相类Fenton反应降解亚甲基蓝的研究[D]. 张小雪.西安科技大学 2012
[5]活性炭催化过二硫酸盐降解水中难生化有机污染物[D]. 杨鑫.中国海洋大学 2011
[6]Fenton试剂高级氧化法处理丙二醇废水的研究[D]. 王浩伊.华东理工大学 2011
本文编号：3513700
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