CuM n/ZrA lTi-堇青石蜂窝陶瓷催化氧化法处理含酚废水
2012-12-08郭松林肖素萍
郭松林,肖素萍,陈 林
(萍乡高等专科学校 化学工程系,江西 萍乡 337055)
CuM n/ZrA lTi-堇青石蜂窝陶瓷催化氧化法处理含酚废水
郭松林,肖素萍,陈 林
(萍乡高等专科学校 化学工程系,江西 萍乡 337055)
选取球状堇青石蜂窝陶瓷作为催化剂基体,制备了CuMn/ZrA lTi-堇青石蜂窝陶瓷催化剂,采用XRD、X射线光电子能谱(XPS)、比表面积测定(BET)等分析方法对其进行了表征,测定了其催化湿式氧化含酚废水的活性及催化剂抗压强度、脱落率、Cu2+溶出浓度等性能指标。实验结果表明:CuMn/ZrA lTi-堇青石蜂窝陶瓷催化剂在反应温度220 ℃、压力5 MPa、搅拌速率为600 r/m in时,催化湿式氧化反应300 m in,COD去除率可达94.6%;球状CuMn/ZrA lTi-堇青石蜂窝陶瓷催化剂具有强度高、易装填、易更换、脱落率低等特点,Cu2+溶出浓度低于国家排放标准,适合工业化处理含酚废水。
催化剂;堇青石蜂窝陶瓷;催化湿式氧化;含酚废水;废水处理
在高浓度难降解含酚废水处理过程中,催化湿式氧化(CWAO)法因具有独特的优势而成为目前高级氧化水处理技术的研究重点[1]。CWAO催化剂的活性组分种类可分为贵金属和非贵金属两类,非贵金属催化剂因成本低廉而备受关注。CuO及MnOx对氧化反应的活化能力较高,容易吸附并放出氧,是传递氧的良好中间载体,适合于催化湿式氧化反应。由于Cu系列的过渡金属氧化物存在溶出问题, Leibenburg等[2]以乙酸为研究对象,发现Cu(或Mn)与Zr之间的协同作用能使Cu溶出量减少。CWAO催化剂的载体一般为A l2O3、活性炭、黏土或分子筛类多孔材料等,而由TiO2,A l2O3,ZrO2组合而成的复合氧化物稳定性高并且耐强酸、强碱,是一种较理想的CWAO催化剂载体[3-6]。……
