非均相Fenton催化劑降解印染廢水的技術(shù)研究.pdf

1、非均相Fenton反應(yīng)體系在處理高色度、難生物降解的印染廢水過程中時(shí)可以解決均相Fenton催化劑存在的pH值應(yīng)用范圍較窄，反應(yīng)過程中生成含鐵污泥導(dǎo)致處理成本增加等問題，具有良好的應(yīng)用前景。
　　 本課題通過不同的載體樹脂D072、D061、分子篩25H和50H對Fe2+的吸附效果和負(fù)載后催化劑對染料KE-3B脫色效果的比較，確定了大孔強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂D072作為非均相Fenton催化劑的最佳載體。通過單因素試驗(yàn)確定非均相F

2、enton催化劑處理濃度為200mg/L活性染料活性紅、活性黃、活性藍(lán)的最佳試驗(yàn)條件為pH為4、H2O2投加濃度為333mg/L、催化劑投加量為20g/L和反應(yīng)溫度在60℃，活性紅、活性黃、活性藍(lán)染料廢水脫色率均可達(dá)到99％以上。正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，催化劑降解三種染料廢水COD值的最佳反應(yīng)條件為：pH為4、H2O2濃度為333mg/L、催化劑投加量為20g/L、反應(yīng)溫度為80℃，活性黃、活性藍(lán)和活性紅廢水的COD去除率分別達(dá)到67.9％、

3、69.3％和68.4％，降解后廢水具有較好的可生化性。
　　 采用IR、SEM、EDX、XPS等手段對非均相Fenton催化劑進(jìn)行了表征分析，可知Fe2+與樹脂D072上的磺酸基發(fā)生了結(jié)合形成活性中心。通過對染料脫色的動力學(xué)研究，可知該反應(yīng)符合假一級反應(yīng)動力學(xué)方程，在最佳反應(yīng)條件下，脫色反應(yīng)速率常數(shù)達(dá)0.012sec-1，半衰期為57.76s，反應(yīng)活化能Ea為4.05KJ/mol，說明脫色速率較快。通過對非均相催化劑脫色使用次數(shù)