头孢类抗生素生产废水催化湿式氧化处理研究

来源 :江苏科技大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:zdc8814844
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头孢类抗生素药物生产废水是一种COD(Chemical Oxygen Demand)高、颜色深、气味重的废水,其具有毒性强及生物法难以降解等特点,处理不当会对水体环境造成严重影响。本论文以头孢克肟(COD值和TOC(Total Organic Carbon)分别为4350 mg/L和4586 mg/L)和头孢拉定抗生素药物生产废水(COD值和TOC分别为7660 mg/L和7490 mg/L)为对象,开展了利用催化湿式氧化技术处理抗生素生产废水的研究。1.使用浸渍法制得的Mn-Ce@γ-Al2O3催化剂载体层以纳米级颗粒团聚体组成,研究结果表明用此催化剂处理头孢克肟废水时最佳反应条件为:催化剂投加量为4 g/L,反应温度为190℃,反应时间为2 h,在此条件下废水TOC与COD去除率分别为90.23%与87.54%。2.使用浸渍法制得的Mn-Ce@FA催化剂呈微观无规则形貌的小颗粒,实验结果表明用此处理头孢克肟废水时最佳反应条件为:催化剂投加量为3 g/L,反应温度为180℃,反应时间为3.5 h,在此条件下废水TOC与COD的去除率分别高达92.43%与81.05%。3.使用沉淀法制得的Mo-K晶体催化剂呈现出明显的棒状晶体外形,实验结果表明用此催化剂处理头孢拉定废水时最佳反应条件为:催化剂投加量为2.5g/L,反应温度为190℃,反应时间为2.5 h,在此条件下废水TOC与COD去除率分别为87.32%与83.26%。4.使用沉淀法制得的Ce-Fe氧化物催化剂主要以μm级颗粒的形式存在,实验结果表明用此催化剂处理头孢拉定废水时最佳反应条件为:催化剂投加量为3g/L,反应温度为185℃,反应时间为3.0 h,在此条件下废水TOC与COD的去除率分别为82.73%与78.94%。本论文通过上述实验可以得出,催化剂的加入可有效促进头孢类抗生素废水的催化湿式氧化处理,在最优反应条件下,废水经四种催化剂处理后可大量削减废水的TOC和COD,为该废水的后续处理流程提供良好水质条件。本论文的研究结果对于头孢类抗生素药物生产废水的处理以及催化湿式氧化技术的应用具有一定的理论和应用意义。
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