溶胶凝胶法制备金属氧化物催化剂用于类fenton法处理高浓度有机废水的研究（二）【字数：8258】
本实验主要利用溶胶-凝胶法制备金属氧化物催化剂对高浓度有机废水进行处理，通过类Fenton法制备非均相催化剂，实验主要是将过渡金属加入薄水铝石中，制备催化剂，使制备出的水处理剂各项性能达到最佳，相比于传统方法制备的催化剂，该方法具有多种优点。本实验主要利用单一变量的方法，对薄水铝石、硫酸铜、烧结温度、反应温度、反应时间、双氧水及催化剂等因素的改变进行探讨，最终再对处理后废水的pH值、催化剂的减少量以及COD的去除率的检测，最终得到结论，当薄水铝石为2g，铜离子用量为1ml，烧结温度为400℃，反应温度为80℃，H2O2用量为4ml，反应时间为2h时，可以达到最佳处理效果。由于处理后的废水颜色较深，对COD的测定也会产生很大的影响，后期进行脱色处理。在废水为25ml，活性炭加入量为7g时，可去除废水颜色至无色透明状态。最终得到当催化剂加入量大于等于3g时，COD去除率可达到90%以上。从经济效益上来说，利用溶胶凝胶法制得的催化剂，价格低廉，循环使用率很高，也很容易获得，大大提高经济效益。
目 录
1.前言1
1.1研究背景1
1.2溶胶凝胶法的研究基础1
1.3研究的目的和意义2
2.实验部分3
2.1 药品与仪器3
2.1.1 药品3
2.1.2 仪器3
2.2废水介绍3
2.3实验方法4
2.3.1催化剂的制备方法4 2.3.1.1溶胶凝胶法4
2.3.1.2烧结法4
2.3.2废水的处理4
2.3.3对废水酸度的检测4
2.3.4快速检测法的测定5
结果与讨论6
3.1快速检测法对测定高浓度有机废水的影响6
3.2薄水铝石量对处理高浓度有机废水的影响6
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
3.3铜溶液的用量对处理高浓度有机废水的影响7
3.4催化剂烧结温度对处理高浓度有机废水的影响9
3.5反应时间对处理高浓度有机废水的影响10
3.6反应温度对处理高浓度有机废水的影响11
3.7 H2O2表的用量对处理高浓度有机废水的影响13
3.8催化剂的用量对处理高浓度有机废水的影响14
3.9活性炭的用量对处理标准有机废水脱色的影响15
4.小结17
5.展望18参考文献19
致谢20 1、前言
1.1研究背景
在当今这个经济发展迅速的社会，环境问题已成为大众瞩目的问题。随着经济和工业的飞速发展，产生的工业废水量也逐渐增多，迫切需要探究出一种高效环保的催化剂。目前，国内外处理废水的方法有很多，主要包括物理和化学方法[1]，但是普通的水处理降解方法已经难以处理高浓度有机废水。化学氧化法主要分为Fenton试剂湿式氧化法和臭氧氧化法[2,3]，也是最常使用的处理方法，但仍然存在不足之处，为了解决Fenton试剂这一方法存在的弊端，人们逐渐开始着手研究类Fenton试剂 [5] 。
1.2溶胶凝胶法制备金属氧化物催化剂的研究基础[6,7]
Fenton试剂（即Fe和H2O2）通常用于以溶解离子形式存在于废水中并被称为均相氧化催化剂，它也是目前最常使用的方法，具有催化活性高，稳定性好，并企稳容易获得。但由于反应后，废水中的亚铁离子产生大量絮凝，含量严重超标 [10] ，易产生二次污染等问题，导致了处理工艺的复杂性。鉴于该方法的缺点，本实验将进一步研究类Fenton试剂。非均相湿式氧化催化剂逐渐成为人们研究的重点，原因是它具有易分离，工艺简单，与水不相溶、成本较低等多种优点，同时，反应过程中不会产生二次污染。近年来，人们为了完善Fenton法的不足之处，逐渐开始着手类Fenton试剂的研究，试着采用非铁系金属离子代替亚铁离子为催化剂来催化降解有机废水， Tan Yajun也在研究中证明了铜催化剂的活性优于其他过渡金属[11]。并且价格低廉，易获得。由于制备的铝溶胶的比表面积大，把铜以不同形式负载在载体上来对废水进行处理，在处理过程中可以有更大的接触面积，达到处理的最佳效果，使得可以反应完全[12]。
由于溶胶凝胶具备较大的比表面积，在液相状态下可以发生缩合、水解等化学反应，形成溶胶体系。加入溶剂后可形成凝胶[8]。再经过干燥、烧结固化可得到不同结构的催化剂。实验研究主要是通过溶胶凝胶法制备出铜催化剂[9]，与传统的湿式氧化法相比较，不仅缩短了处理工艺的时间，也大大提高了氧化效率，节约成本。
1.3研究目的和意义
目前。人们利用类Fenton催化剂研究各种材料，但仍然存在很多问题，因此，高浓度酸性有机废水的处理需要研发高性能的催化剂。
通过对类Fenton试剂氧化法研究的优化，鉴于金属铜离子在处理过程中不会产生絮凝现象，所以考虑利用金属铜离子替代Fe2+，它可以很好的解决Fenton试剂氧化法中发生的絮凝现象，充分提高COD的去除率，满足并有效的解决工业废水的处理问题，同时，类Fenton试剂氧化法在各方面都弥补了传统方法存在的不足，处理废水的工艺也相对简单，进一步节约了成本。
2.实验部分
2.1药品与仪器
2.1.1药品
表1 实验药品
/
2.1.2仪器
表2 实验仪器/
2.2废水介绍
高浓度有机废水是本次实验研究的重点，主要是通过查阅资料，利用国标法，配置相应的高浓度有机废液，COD值为100000mg/L，将邻苯二甲酸氢钾放干燥至恒重，再配置500mL高浓度有机废水，定容摇匀。放置在 2℃～8℃下贮存，使用前由于PH 小于3时会有白色晶体析出，所以应将其PH值调节至3，待处理。
目 录
1.前言1
1.1研究背景1
1.2溶胶凝胶法的研究基础1
1.3研究的目的和意义2
2.实验部分3
2.1 药品与仪器3
2.1.1 药品3
2.1.2 仪器3
2.2废水介绍3
2.3实验方法4
2.3.1催化剂的制备方法4 2.3.1.1溶胶凝胶法4
2.3.1.2烧结法4
2.3.2废水的处理4
2.3.3对废水酸度的检测4
2.3.4快速检测法的测定5
结果与讨论6
3.1快速检测法对测定高浓度有机废水的影响6
3.2薄水铝石量对处理高浓度有机废水的影响6
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
3.3铜溶液的用量对处理高浓度有机废水的影响7
3.4催化剂烧结温度对处理高浓度有机废水的影响9
3.5反应时间对处理高浓度有机废水的影响10
3.6反应温度对处理高浓度有机废水的影响11
3.7 H2O2表的用量对处理高浓度有机废水的影响13
3.8催化剂的用量对处理高浓度有机废水的影响14
3.9活性炭的用量对处理标准有机废水脱色的影响15
4.小结17
5.展望18参考文献19
致谢20 1、前言
1.1研究背景
在当今这个经济发展迅速的社会，环境问题已成为大众瞩目的问题。随着经济和工业的飞速发展，产生的工业废水量也逐渐增多，迫切需要探究出一种高效环保的催化剂。目前，国内外处理废水的方法有很多，主要包括物理和化学方法[1]，但是普通的水处理降解方法已经难以处理高浓度有机废水。化学氧化法主要分为Fenton试剂湿式氧化法和臭氧氧化法[2,3]，也是最常使用的处理方法，但仍然存在不足之处，为了解决Fenton试剂这一方法存在的弊端，人们逐渐开始着手研究类Fenton试剂 [5] 。
1.2溶胶凝胶法制备金属氧化物催化剂的研究基础[6,7]
Fenton试剂（即Fe和H2O2）通常用于以溶解离子形式存在于废水中并被称为均相氧化催化剂，它也是目前最常使用的方法，具有催化活性高，稳定性好，并企稳容易获得。但由于反应后，废水中的亚铁离子产生大量絮凝，含量严重超标 [10] ，易产生二次污染等问题，导致了处理工艺的复杂性。鉴于该方法的缺点，本实验将进一步研究类Fenton试剂。非均相湿式氧化催化剂逐渐成为人们研究的重点，原因是它具有易分离，工艺简单，与水不相溶、成本较低等多种优点，同时，反应过程中不会产生二次污染。近年来，人们为了完善Fenton法的不足之处，逐渐开始着手类Fenton试剂的研究，试着采用非铁系金属离子代替亚铁离子为催化剂来催化降解有机废水， Tan Yajun也在研究中证明了铜催化剂的活性优于其他过渡金属[11]。并且价格低廉，易获得。由于制备的铝溶胶的比表面积大，把铜以不同形式负载在载体上来对废水进行处理，在处理过程中可以有更大的接触面积，达到处理的最佳效果，使得可以反应完全[12]。
由于溶胶凝胶具备较大的比表面积，在液相状态下可以发生缩合、水解等化学反应，形成溶胶体系。加入溶剂后可形成凝胶[8]。再经过干燥、烧结固化可得到不同结构的催化剂。实验研究主要是通过溶胶凝胶法制备出铜催化剂[9]，与传统的湿式氧化法相比较，不仅缩短了处理工艺的时间，也大大提高了氧化效率，节约成本。
1.3研究目的和意义
目前。人们利用类Fenton催化剂研究各种材料，但仍然存在很多问题，因此，高浓度酸性有机废水的处理需要研发高性能的催化剂。
通过对类Fenton试剂氧化法研究的优化，鉴于金属铜离子在处理过程中不会产生絮凝现象，所以考虑利用金属铜离子替代Fe2+，它可以很好的解决Fenton试剂氧化法中发生的絮凝现象，充分提高COD的去除率，满足并有效的解决工业废水的处理问题，同时，类Fenton试剂氧化法在各方面都弥补了传统方法存在的不足，处理废水的工艺也相对简单，进一步节约了成本。
2.实验部分
2.1药品与仪器
2.1.1药品
表1 实验药品
/
2.1.2仪器
表2 实验仪器/
2.2废水介绍
高浓度有机废水是本次实验研究的重点，主要是通过查阅资料，利用国标法，配置相应的高浓度有机废液，COD值为100000mg/L，将邻苯二甲酸氢钾放干燥至恒重，再配置500mL高浓度有机废水，定容摇匀。放置在 2℃～8℃下贮存，使用前由于PH 小于3时会有白色晶体析出，所以应将其PH值调节至3，待处理。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/hxycl/yyhx/192.html
