催化湿式氧化法处理工业废水的研究

高浓度难降解工业有机废水的处理是现阶段国内外环保领域亟待解决的一个重大问题。目前,处理这类工业有机废水具有较大优势的是催化湿式氧化技术(CWAO)。它是将待处理废水置于密闭容器中,在高温高压条件下通入空气或氧气作为氧化剂,同时加入催化剂,让废水中有机物降解成为水、二氧化碳和氮气而得到净化。近年来催化湿式氧化技术所采用的贵金属催化剂催化氧化高浓度工业有机废水表现出较好的活性和稳定性,但是贵金属的稀有和昂贵在一定程度上限制了其工业的应用。因此,研制高效、稳定、廉价的催化剂,成为该技术的关键。 本文采用高浓度难降解十二烷基苯磺酸钠(SDBS)废水作为模拟工业有机废水,通过催化湿式氧化技术对其进行处理,从而寻找出适合处理该废水廉价、高效的催化剂,并针对该催化剂进行了催化湿式氧化处理该废水工艺条件的优化。 工作的主要内容有以下几个方面: 1.适用于CWAO处理SDBS废水催化剂的制备与表征 (1)制备了Cu-Co-Ce复合催化剂。根据氧化催化原理选择了CuO作为催化剂的主活性组分,通过与Mn、Fe、Zn、Co、Cr氧化物进行复合制备出复合催化剂,研究表明,Cu-Co复合催化剂催化活性最好,CODcr去除率由单组份氧化铜的55.7%提高到68.7%;CeO2电子助剂的加入,复合催化剂的CODcr去除率由68.7%提高到88.4%。 (2)优化了复合催化剂中活性组分的配比并在此基础上考察催化剂的制备工艺(焙烧温度,焙烧时间)对催化效果的影响,得出了较优配比与适宜的制备工艺条件。 (3)考察了不同催化剂制备方法、电子助剂添加量、焙烧温度、废水PH值对催化剂活性组分Cu2+流失的影响。 2.在确定了高效复合催化剂的基础上考察了工艺条件对处理SDBS废水CODcr去除率的影响 (1)系统的考察了反应温度、氧气分压、PH值对CODcr去除率的影响,得