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苯酚作为重要的化工原料在工业生产中应用广泛,其环境毒性会对人体和动植物造成严重危害。催化臭氧氧化技术由于其反应快、降解彻底、不产生二次污染等优点在水处理领域备受关注。论文利用共沉淀法制备了 MgO/Ce02纳米复合催化剂,通过XRD,SEM,BET和TG-DSC进行结构表征分析,对其催化臭氧降解苯酚的性能进行评价,考察了 MgO/Ce02催化臭氧氧化降解苯酚的工艺条件,探讨了催化臭氧氧化机理和苯酚降解的动力学。结果表明:①MgO/Ce02纳米复合催化剂制备的最佳条件为:煅烧温度为550℃,反应物Mg/Ce摩尔比为1:3。锻烧温度为550℃时,MgO/Ce02的结晶性和粒径大小均较为合适,其催化臭氧化降解苯酚去除率比450℃和650℃分别提高了 25.34%和8.83%。MgO与Ce02的比例不同,晶体的生长方式会发生改变,复合催化剂的形貌与晶粒尺寸会发生变化。氧化镁含量较少时,二氧化铈为八面体形态,长宽比较大,晶粒尺寸比纯Ce02更小,氧化镁不再是薄膜状,而以小颗粒状附着在二氧化铈表面;氧化镁含量较多时,氧化镁呈块状,二氧化铈以小颗粒状附着在氧化镁表面。Mg/Ce摩尔比为1:3时,复合催化剂的比表面积最大为90.1m2/g,比Mg/Ce摩尔比为3:1时的34.3 m2/g大了接近2倍;前者在催化臭氧化实验中的苯酚去除率比后者提高了 10.37%。MgO/CeO2纳米复合催化剂拥有比Ce02和MgO更好的催化性能,在催化臭氧化实验中的苯酚去除率比MgO和Ce02分别提高了 8.39%和 4.75%。②MgO/Ce02催化臭氧氧化降解苯酚废水的最佳工艺条件为:臭氧投加量为6.34 mg/min,催化剂投加量为50mg/L,初始pH为11。在此条件下,反应温度为20℃,反应20min时苯酚的去除率为86.56%。反应温度在10～50℃时,苯酚去除率随反应温度升高而升高。研究考察了 MgO/Ce02催化剂的重复利用率,在每次使用30分钟,重复使用10次后,催化臭氧氧化苯酚的去除率仅降低了 7%左右,催化剂具有很好的稳定性。③MgO/Ce02催化臭氧氧化苯酚体系中存在·OH,在反应体系中加入40 mg/L叔丁醇,反应20min后,苯酚的去除率比不加叔丁醇时降低了 36.72%。单独臭氧氧化和MgO/Ce02催化臭氧氧化体系中的Rc值分别为2.42×10-6和3.21×10-6,催化臭氧氧化体系中的·OH是单独臭氧体系中的1.33倍,说明在催化臭氧氧化体系中,MgO/Ce02能促进臭氧分解,产生更多的.OH,遵循羟基自由基反应机理。通过对催化臭氧氧化苯酚的影响因素的实验数据进行拟合,构建得到了 MgO/Ce02催化臭氧氧化苯酚的反应动力学模型,理论数据与实验数据的平均相对误差为9.51%,能够较好地模拟MgO/Ce02催化臭氧氧化苯酚的过程。