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以生活污水脱水剩余污泥和芝麻杆为载体，过渡金属化合物硝酸铜为活化剂和催化剂的活性组分，一步法制备污泥催化剂。联合正交实验和单因素实验研究活性组分浓度、固液比、焙烧温度、焙烧时间对催化剂催化H2O2氧化亚甲基蓝脱色率的影响，确定了最佳制备工艺，制备出有较强催化性能的CAC催化剂。采用NaOH对以上载体改性处理，制备出更强催化性能的CACN改性催化剂。采用扫描电镜、比表面积测定仪、红外光谱仪等对催化剂的理化性质进行表征。利用制备的两种催化剂催化H2O2氧化模拟偶氮染料废水，研究了溶液pH、催化剂和氧化剂用量、反应温度等因素对脱色效果的影响，推断脱色反应机理。在此基础上，进一步考察该法对实际印染废水的COD和色度的降解情况。该研究主要得出如下结论：（1）通过正交实验分析，确定各因素对催化剂性能的影响程度为：焙烧温度>活性组分浓度>固液比>焙烧时间；由单因素实验分析，当制备工艺条件控制活性组分Cu(NO3)2浓度为3mol/L、固液比1：3、焙烧温度600℃、焙烧时间60min时，制备的污泥催化剂CAC具有良好的催化脱色性能。（2）用NaOH对催化剂载体改性，最佳改性条件为：改性剂浓度为0.8mol/L，改性温度25℃，改性时间6h。制得的CACN催化剂催化性能更佳。（3）两种污泥催化剂催化H2O2氧化四种模拟偶氮染料废水的脱色过程均较符合二级动力学模型。脱色速率大小为：活性黑KN-B>活性嫩黄X-7G>酸性嫩黄G>酸性大红GR。反应过程中，四种偶氮染料的-N=N-断裂，在可见区的吸收峰逐渐降低并最终消失，色度被脱除。紫外区的苯环、萘环吸收峰逐渐消失，苯环、萘环被打开，逐渐被降解为有机酸和无机小分子，最终被降解为CO2和H2O。（4）在最佳反应条件下，CAC、CACN催化H2O2氧化实际印染废水的脱色率分别为95%、98%，COD去除率分别达到59.25%、69.65%。两种污泥催化剂具有一定的稳定性，连续使用10次后，仍具有一定的去除效果。（5）该非均相催化氧化技术联合吸附、催化、氧化多种处理方法来降解废水，为难生物降解废水的处理提供了新路径。