负载催化剂与臭氧协同处理印染污泥的研究

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随着印染行业的发展,印染污泥的产量逐渐增大。含水率高的印染污泥在处理过程中难度大,已经成为困扰印染企业的严重问题,受到印染行业的高度重视。为了尝试解决这个问题,本文采用负载催化剂协同臭氧深度氧化处理印染污泥。为了缩短测量COD所用的时间,通过硫酸:磷酸溶液替代国标重铬酸钾法中的硫酸测定COD,优化了COD的测定方法,使回流加热时间从120min缩短至20min,相对于标准法,优化法具有较好的精密度和准确度。本文通过湿式浸渍法制备6种以活性炭为载体的催化剂AC/M (M=Cu, Fe, Zn, Ni, Mn, Ce)。对催化剂进行了Boehm滴定分析、比表面分析、X射线衍射分析、扫描电镜分析、微机差热天平分析;对印染污泥进行了扫描电镜分析、微机差热天平分析,并将制备的催化剂用于对苯酚和印染污泥的催化03氧化处理。比较了AC/M臭氧催化,AC/M吸附,单独臭氧处理三种方法对苯酚的处理效果。催化剂AC/M对苯酚的催化臭氧氧化效果随着pH值的增加而提高。在同一pH值下,催化臭氧氧化处理苯酚溶液的效率依次为:AC/Fe> AC/Zn> AC/Ni> AC/Ce> AC/Cu> AC/Mn> AC。通过添加自由基捕获剂TBA(叔丁醇)进行苯酚的催化臭氧氧化实验,证实了苯酚的催化03氧化降解苯酚的过程中产生了羟基自由基。测定了催化03氧化苯酚溶液实验的动力学参数。得知苯酚的催化臭氧氧化反应是假二级反应。测定O3-AC/M联合处理印染污泥过滤后的滤液COD,经过25min的催化臭氧氧化,催化剂处理印染污泥滤液COD去除效率由高到低为:AC/Fe> AC/Zn> AC/Ce> AC/Ni> AC/Cu> AC/Mn> AC。测定O3-AC/M联合处理印染污泥过滤后的滤饼有机质含量测定,经过25min的催化臭氧氧化,处理印染污泥中有机质含量的效率由高到低为:AC/Fe>AC/Zn> AC/Ce≈AC/Ni> AC/Cu> AC/Mn。AC/Fe催化臭氧氧化处理印染污泥可使污泥中有机质含量降低8.17%。处理印染污泥含水率的效率由高到低为AC/Fe> AC/Zn> AC/Ce> AC/Ni≈AC/Cu> AC/Mn, AC/Fe催化臭氧氧化处理印染污泥可使污泥减容高达36.9%。
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