微波—Cu/Fe双金属催化剂—过氧化氢工艺催化降解甲基橙废水的研究*

2016-03-13刘志英徐炎华

环境污染与防治 2016年11期

张悦于鹏李溪刘志英徐炎华

(南京工业大学环境学院，江苏南京 210009)

印染行业的染料废水处理是水污染控制领域的一大难题。偶氮类染料是一类重要的染料，在印染行业中使用量占一半以上[1]。但偶氮类染料废水具有污染物浓度高、可生化性差、生物毒性强等特点[2]，现有的常规生物处理工艺很难使废水达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB 4287—2012)，并且在制备和降解过程中均易产生具有致癌性的芳香胺等中间产物[3]。其中，以甲基橙最为典型和常用。

微波—过氧化氢工艺是降解有机污染物的一种有效方法[4-6]。但该工艺需要过渡金属作为催化剂，这是由于很多过渡金属或其化合物对微波有很强的吸收能力，可将微波转化为热能，从而催化诱导氧化反应的发生[7]。不少研究[8-9],[10]55-58,[11]都采用该工艺处理染料废水，但普遍存在处理量小、微波能耗大、催化剂易溶出等问题，不能达到实际工程应用的要求。

本研究以5A分子筛为载体，在Fe单金属催化剂的基础上，掺杂具有较高活性的金属Cu，制备了Cu/Fe双金属催化剂，用于微波—过氧化氢工艺催化降解典型偶氮类染料甲基橙，以期为微波—过氧化氢工艺的进一步工业化应用提供数据积累和理论参考。