非均相催化-臭氧氧化處理偶氮染料廢水的研究.pdf

1、橙黃G是一種的廣泛使用的商品化偶氮染料。由于該染料溶解性大，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，且含有芳香環(huán)等不易被微生物利用的基團(tuán)，故用傳統(tǒng)的混凝沉淀法或生化法處理很難達(dá)到理想的處理效果。本論文提出了以非均相催化-臭氧氧化法處理偶氮染料橙黃G廢水，以模擬廢水為研究對(duì)象，分別考察了γ-Al2O3為催化劑、以γ-Al2O3為載體制備新型的催化劑催化臭氧化模擬廢水的處理效果，并對(duì)反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行分析。
　　在γ-Al2O3催化臭氧氧化橙黃G實(shí)驗(yàn)中，分析了γ-A

2、l2O3和臭氧之間的協(xié)同作用，考察了催化劑粒徑、初始pH、臭氧濃度等對(duì)橙黃G去除率的影響規(guī)律，并探討了γ-Al2O3催化臭氧氧化降解橙黃G的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。通過(guò)添加叔丁醇和紫外-可見吸收光譜方法，探討了催化臭氧化處理橙黃G反應(yīng)機(jī)理。結(jié)果表明，相比單一γ-Al2O3吸附和單獨(dú)O3氧化體系，γ-Al2O3/O3體系能顯著提高色度及COD的去除率，體現(xiàn)出良好的協(xié)同作用;1000 mg/L的橙黃G模擬廢水經(jīng)120 min反應(yīng)其色度去除率可達(dá)99.9

3、％，COD去除率可以達(dá)到76.1％;催化臭氧氧化過(guò)程中，γ-Al2O3投加量、臭氧初始濃度及溫度對(duì)反應(yīng)都有影響，且確定反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng);投加羥基抑制劑叔丁醇，分析出γ-Al2O3催化臭氧降解橙黃G是臭氧直接作用和羥基自由基共同作用引起的。
　　以γ-Al2O3為載體，采用浸漬法制備γ-Al2O3分別負(fù)載氧化鐵和羥基氧化鐵的催化劑。通過(guò)催化臭氧氧化模擬染料廢水，進(jìn)行催化劑種類篩選和制備工藝的優(yōu)化。結(jié)果表明，在相同條件下FeOOH/γ-

4、Al2O3催化臭氧氧化處理橙黃G的效果優(yōu)于Fe2O3/γ-Al2O3的催化效果。
　　將FeOOH/γ-Al2O3用于催化臭氧化降解偶氮染料橙黃G。研究表明，F(xiàn)eOOH/γ-Al2O3催化劑對(duì)橙黃G溶液顯示了良好的催化活性。在初始濃度為1000mg/L，催化劑負(fù)載量為0.1 mol/L時(shí)，投加量為10g/L反應(yīng)條件下，30 min后，色度、COD和TOC的去除率分別達(dá)到99.98％、93.94％和91.56％。由于氧化過(guò)程中染料分