纳米MgO催化臭氧氧化深度处理煤化工废水

被引:5
作者
韩洪军 [1 ,2 ]
朱昊 [2 ]
徐春艳 [1 ]
李琨 [2 ]
麻微微 [2 ]
机构
[1] 哈尔滨工业大学水资源国家工程研究中心有限公司
[2] 哈尔滨工业大学环境学院
基金
国家重点研发计划;
关键词
煤化工废水; 纳米MgO; 催化臭氧氧化; ·OH; 深度处理;
D O I
10.19853/j.zgjsps.1000-4602.2019.23.021
中图分类号
X784 [燃料化学工业];
学科分类号
摘要
针对煤化工废水的生化出水,开发了以纳米MgO为催化剂的催化臭氧氧化系统,分析了纳米MgO催化臭氧氧化处理废水的机理。采用均匀沉淀法制备纳米MgO臭氧催化剂(平均粒径为17. 1 nm),并从臭氧传质以及叔丁醇和磷酸盐对催化剂催化活性影响等方面开展了相关研究。试验结果表明,纳米MgO的加入不但可以降低尾气中的臭氧浓度、提高臭氧转移率,而且能够加速水中臭氧分解、降低水中臭氧饱和浓度至1. 1 mg/L,从而强化水中污染物对臭氧的利用。当pH值接近催化剂表面零电荷点时,催化臭氧氧化处理废水的效能最高,系统对COD的去除率为75. 1%,且催化臭氧氧化系统内引入叔丁醇和磷酸盐能够明显降低COD去除率,说明催化过程遵循·OH机理,即MgO表面的羟基基团是其发挥催化作用的活性位点,臭氧与催化剂表面羟基反应生成的·OH与废水中的污染物快速反应,从而提升对废水的处理效果,这为煤化工废水的高效深度处理提供了一种切实可行的方法。
引用
收藏
页码:110 / 113+119 +119
页数:5
相关论文
共 6 条
  • [1] SAC-Fe催化粒子电极三维电Fenton处理煤化工废水二级出水效能研究[D]. 侯保林.哈尔滨工业大学. 2016
  • [2] 超声强化臭氧/蜂窝陶瓷催化氧化去除水中有机物的研究[D]. 赵雷.哈尔滨工业大学. 2008
  • [3] 铝氧化物催化臭氧氧化水中嗅味物质的效能与机理研究[D]. 齐飞.哈尔滨工业大学. 2008
  • [4] Catalytic ozonation of quinoline using nano-MgO: Efficacy, pathways, mechanisms and its application to real biologically pretreated coal gasification wastewater[J] . Hao Zhu,Wencheng Ma,Hongjun Han,Yuxing Han,Weiwei Ma.Chemical Engineering Journal . 2017
  • [5] Role of Fe/pumice composition and structure in promoting ozonation reactions[J] . Lei Yuan,Jimin Shen,Zhonglin Chen,Xiaohong Guan.Applied Catalysis B: Environmental . 2016
  • [6] β-MnO 2 nanowires: A novel ozonation catalyst for water treatment[J] . Yuming Dong,Hongxiao Yang,Kun He,Shaoqing Song,Aimin Zhang.Applied Catalysis B, Environmental . 2008 (3)