可见光助多相电催化法处理苯酚废水及中间产物分析

针对可见光助多相电催化法处理苯酚模拟废水,制备了γ-Al2O3负载N-V共掺杂纳米TiO2光催化剂作为粒子电极,确定了可见光助多相电催化法处理苯酚废水的最佳反应条件为苯酚浓度180 mg/L,COD浓度为387.5 mg/L,pH值为3.0,电极板间距为10 cm,电解质Na2SO4投加量为1 g/L,电解电压为15 V,曝气量为11 L/min,此时去除率为85.12%。对比可见光助多相电催化法、多相电催化法、可见光法对于苯酚处理效果的差异,分析了可见光助多相电催化法降解苯酚的光电协同效应,并对苯酚降解中间产物及降解途径进行了分析。结果表明可见光助多相电催化法对苯酚模拟废水的降解效果显著,操作简单,通过进一步优化反应条件,可应用于苯酚废水处理工程实践中。

可见光助多相电催化法处理苯酚废水的试验研究

本文针对可见光助多相电催化法处理苯酚模拟废水,制备了活性炭负载N掺杂TiO2光催化剂作为粒子电极,确定了可见光助多相电催化法处理模拟苯酚废水最佳反应条件,COD浓度为378.5mg·L-1,pH值为3.0,电极板间距10 cm,电解质Na2SO4投加浓度1 g·L-1,电解电压15 V,曝气量11 L·min-1,此时COD去除率为85.12%。对比可见光助多相电催化法、多相电催化法、可见光法对于苯酚处理效果的差异,分析了可见光助多相电催化作用的协同效应与反应机理。可见光助多相电催化法对苯酚模拟废水的降解效果显著,操作简单,通过进一步优化反应条件,可应用于苯酚废水处理工程实践中。

电-多相催化反应器处理苯胺废水的研究

提出一种基于复极性固定床反应器处理有机废水的新技术:电-多相催化技术,用于苯胺废水的处理。实验结果表明,该技术对苯胺具有较好的催化降解的效果。在外加电压30V、电解时间1h、支持电解浓度800mg/L、pH值中性的条件下,降解COD为800mg/L的苯胺废水,去除率可达36.53%,同时对不同因素的影响原因进行了分析。

电-多相催化反应体系对垃圾渗滤液的降解

以颗粒活性炭(GAC)为导电性粒子电极,以负载金属氧化物的多相催化剂替代绝缘填料,构建电-多相催化氧化体系.采用浸渍法制备一系列含Cu、Ce的γ-Al2O3负载型催化剂,与GAC均匀混合构成床体填料,电催化氧化降解垃圾渗滤液.考察了催化剂的催化活性,并用SEM和XRD等手段对催化剂的微观结构、表面形貌进行表征.研究表明,浸渍液金属离子浓度含量Cu为2%、Ce为9%时所制得的催化剂活性最高,并且该催化剂性能稳定,经5次使用后仍具有一定的催化活性.通过正交试验考察影响工艺的主要参数,优化电解条件为槽电压15.0V,pH3,曝气量0.08m3/h,极间距2.0cm.其中槽电压和pH值对电解效果影响较大.反应过程中,体系通过电-Fenton-多相催化共同作用,强化垃圾渗滤液的处理效果.

用电—多相催化新技术处理化肥厂工业废水

电—多相催化作用新技术是针对某种工业废水 ,研制出高效的催化剂 ,在其上施加一定的电压 ,于常温常压下处理废水 ,就能达到COD减少 ,色度降低的效果。该技术处理废水的范围广 ,效率高。作者介绍了电—多相催化新技术的特点及用来处理恒昌化肥厂工业废水 。

用电-多相催化技术处理油田废水

采用电 -多相催化新技术对油田废水进行小试和中试研究。静态实验结果表明 ,与单独使用催化剂或电场相比 ,两者同时使用即电场和催化剂协同可以获得更高的CODCr去除率。并通过动态实验对电 -多相装置中的催化剂种类和电极配置方式进行了选择。中试实验中 ,采用槽式反应器、SFS催化剂、多组电极、特定的电极排列方式进行电 -多相催化处理 。

电-多相催化氧化处理垃圾渗滤液中氨氮的研究

以复极性固定床电解槽为反应器,利用CuO-CeO2/γ-Al2O3多相催化剂取代传统反应器的绝缘填料,构建电-多相催化氧化耦合体系.考察了槽电压、pH值、气体流量和极间距等因素对渗滤液氨氮的影响.结果表明,当槽电压为15.0V,pH为7,曝气量为0.08m3·h-1,极板间距为3.0cm时,反应180min后,氨氮的去除率能达到94.7%.与传统石英砂相比较,利用CuO-CeO2/γ-Al2O3做绝缘填料,氨氮的处理效果明显提高.

电-多相催化反应器强化处理苯胺废水的研究

本文设计一种新型的电-多相催化反应器处理苯胺废水.考察外加电压,电解时间,初始pH值以及支持电解质浓度等工艺条件对电解效果的影响.实验表明,在外加电压30 V、电解时间l h、初始pH=7和支持电解质Na2SO4溶液浓度为800 mg/L的条件下,该反应器对苯胺有最佳的处理效果,优于单独电化学处理体系.

电-多相催化氧化法处理桉木CTMP模拟废水

提出-种基于复极性固定床反应器的有机废水处理新技术——电-多相催化氧化技术,用于桉木CTMP模拟废水的处理。以γ-Al_2O_3为载体,采用等体积浸渍法制备活性组分为氧化铜的催化剂,用于实验废水的处理。结果表明,在一定的操作条件下,E-HCR(电-多相催化体系)对鞣酸的降解效果明显好于传统的BPBC(复极性固定床电解槽)。在外加电压20V、支持电解质质量浓度1 000mg/L、pH值为5.35的条件下,降解初始质量浓度为100 mg/L的鞣酸,去除率大于90%。鞣酸降解前后的紫外和红外光谱分析表明:鞣酸经电-多相催化氧化处理后,分子中的酚羟基显著减少,分子中的大部分苯环结构开环降解成小分子物质。研究表明所研制的催化剂对鞣酸的电化学降解有很好的催化效果。

双金属原子电催化剂的研究进展

双金属原子催化剂(DACs)具有原子利用率高、选择性高、稳定性好的特点。由于各种金属的活性中心在提高其催化活性方面具有协同效应,因此在多相电催化领域得到了广泛关注。本文综述了DACs的制备方法,以及其在多种催化反应中的最新应用进展,讨论了2个金属中心的协同效应以及催化剂的电子结构,对目前面临的挑战与未来的发展方向进行了展望。

治理难降解有机工业废水新技术——电-多相催化作用

应用已经授权的发明专利“电－多相催化作用”新技术，在常温常压下处理难降解有机工业废水和二硝基苯酚工业废水等，其应用结果比较理想．

电-多相臭氧催化工艺深度处理焦化废水

本文采用新型电-多相臭氧催化(E-catazone)工艺深度处理焦化废水生化二级出水,开展工艺可行性研究.通过与O3/TiO2纳米花(TiO2-NF)与O3/TiO2-NF/H2O2及单独电化学氧化工艺相比较,对E-catazone工艺技术优势及氧化机理进行探究.结果表明:在相同条件下(O3浓度84mg/L),电-多相臭氧催化获得的COD和TOC的去除率(分别为67.9%,50.0%)显著优于O3/TiO2-NF获得的去除率(25.8%,20.9%),即便在O3/TiO2-NF体系中投加5g/L的H2O2以促进臭氧均相催化效果,但COD和TOC去除率也仅分别提高到63.6%,43.6%.

电-多相臭氧催化技术处理金刚烷胺制药废水

采用电-多相臭氧催化(E-catazone)技术处理高COD、高含盐、难生化的金刚烷胺制药废水.对比研究电-多相臭氧催化、多相臭氧催化(Catazone)、电催化氧化(EO)对金刚烷胺制药废水的处理效果,在此基础上进一步研究了电流密度、pH值以及气相O_3浓度对电-多相臭氧催化技术处理效果的影响,同时优化实验条件.实验结果表明,在原水pH值为12.5,电流密度为15mA/cm^2,O_3进气流速0.4L/min,O_3浓度为60mg/L的条件下,经过60min反应,电-多相臭氧催化技术获得了62%的COD去除和44%的总有机碳(TOC)去除,其效果显著优于多相臭氧催化(COD 44%,TOC 29%)与电催化氧化(COD13%,TOC 17%);同时,电-多相臭氧催化不仅氧化能力强,而且氧化速率快,获得的伪一级COD去除速率常数k是多相臭氧催化和电催化氧化的1.81倍和8.22倍,更为重要的是,电-多相臭氧催化技术还可以高效、快速地提高废水的生化性,提高约2个数量级,结果表明,电-多相臭氧催化技术是一种有潜力的高级氧化技术,可以实现高效、快速去除有机污染物以及提高废水的可生化性.

固定床电—多相催化反应器处理硝基苯废水

研究了固定床电—多相催化反应器氧化处理硝基苯废水的性能,分别考察了电解电压、Na2SO4浓度、pH值对硝基苯去除率的影响;通过正交试验确定了各因素对硝基苯去除率的影响大小,并得出了去除硝基苯的最佳条件:进水初始pH值为10、电解电压为40 V、Na2SO4浓度为1 000 mg/L。在正交试验的基础上,考察了各因素对硝基苯去除率的影响规律,并通过长期运行试验考察了反应器的稳定性,反应器在连续重复运行40次内稳定性较佳。通过对中间产物的GC—MS分析,探讨了反应器降解硝基苯的机理。

负载型Mn/RE催化剂制备条件对其电催化功效的影响

采用Mn/RE多相催化电解氧化方法深度处理垃圾渗滤液,制备了负载型Mn/RE氧化物双活性组分催化剂,研究了Mn/RE负载型催化剂的制备条件(不同组分的浓度配比,焙烧温度,催化剂载体材料)对电-多相催化氧化降解垃圾渗滤液中有机物的影响,确定催化剂的适宜制备条件。研究结果表明:催化剂中Mn与稀土组分复合其催化活性好于单一组分,其中以Ce+Mn制备的催化剂效果最好;浸渍液金属离子质量分数Mn为3%、Ce为1%,焙烧温度为550℃。以γ-Al2O3为载体时所制得的催化剂活性较高并且该催化剂的性能稳定,经6次使用后仍具有一定的催化活性。对于COD为533mg/L的渗滤液生物处理出水的电解氧化降解,采用催化剂后,COD去除率由26.9%提高到71.76%,可有效降低COD。

CuO-CeO_2/γ-Al_2O_3粒子电极对垃圾渗滤液降解特性

研制了负载型CuO-CeO2/γ-Al2O3粒子电极,并与活性炭颗粒混合填充于主阴阳极之间,实现三维电催化氧化反应,采用XRD、SEM对粒子电极进行表征.结果表明,CuO-CeO2/γ-Al2O3粒子电极对垃圾渗滤液显示了良好的电催化活性和稳定性,在pH为7.0、槽电压10 V、空气流速0.04 m3.h-1反应条件下,150 min后,COD、氨氮去除率达到87.8%、45.4%,去除效果较传统二维平板、三维复极性电解槽更高,经20次反复使用后仍具有一定催化活性.研究了电-多相催化氧化体系对垃圾渗滤液降解的动力学规律,表明渗滤液降解符合准一级反应动力学规律;并在此条件下,体系以直接氧化占优.

稀土/Y分子筛多相催化电解氧化深度去除渗滤液中难降解有机物

采用浸渍和焙烧法制备了以Y分子筛为载体的几种稀土催化剂,并用玻璃纤维包埋催化剂形成反应床体,构建稀土多相催化电解氧化体系,探索这一体系对垃圾渗滤液中难降解有机物的去除效果.同时,以COD值为控制指标,考察了焙烧温度、浸渍液金属离子浓度、稀土元素种类对电催化活性的影响.最后,用SEM和XRD等手段对催化剂的微观结构、表面形貌进行了表征,并与稀土/γ-Al2O3催化剂的电催化活性和结构进行了比较.结果表明,Y分子筛中引入稀土元素后没有破坏Y分子筛的晶体结构,稀土/Y分子筛催化剂的表面并没有检测到稀土氧化物的物相,稀土/γ-Al2O3催化剂的表面形成了明显的稀土氧化物衍射峰;稀土/Y分子筛催化剂的最佳制备条件为焙烧温度400℃,浸渍液中金属离子质量分数1%～3%,负载金属为铈;所制备的稀土/Y分子筛催化剂具有良好的电催化活性和稳定性,其活性高于稀土/γ-Al2O3催化剂.

电催化氧化法处理染料废水的影响因素及动力学

以钛涂膜极板为阳极、石墨极板为阴极、Fe2O3/γ-Al2O3为多相催化剂,构建电-多相催化氧化体系,研究了该体系对酸性大红模拟染料废水中COD的去除效果及其影响因素,优化了实验条件,并初步探讨了COD的降解机理。结果表明,在槽电压20 V,pH 4,曝气量0.24 m3/h,极板间距3 cm的条件下,COD的去除率最高,达到64.5%;COD的降解近似符合一级动力学方程:ln(C0/C)=0.0034t+0.719。在电-多相催化氧化体系中,废水中的有机物被直接矿化或降解为小分子有机物。