為解決傳統均相芬頓體系反應所需pH較低，產生大量難降解的化學污泥，催化劑難以回收利用等問題，非均相類芬頓體系及其催化劑逐漸成為研究熱點。 本課題以Fe、Cu、C和造孔劑在高溫充氮條件下燒結制備非均相類芬頓體系催化劑。通過正交試驗研究催化劑中各物質的最佳配比以及各物質對催化劑效果影響，考察催化劑制備條件對催化劑特性和處理效果的影響，推測催化劑的催化機制，分析影響類芬頓體系處理效果的主要因素，最終得到評價性能良好的催化劑。 對正交試驗結果進行分析得到催化劑中各物質的最佳配比為Fe:C=7:2，Cu含量為9%，Na2SiO3含量為5%，原水COD在2500mg/L左右，苯酚濃度在1000mg/L左右，90min后COD和苯酚去除率分別為92.61%和98.60%，對COD和苯酚去除率的影響大小的先后順序為Fe>Cu>C>Na2SiO3，Fe和Cu的投加量對體系處理效果的影響十分顯著，C的投加量僅對苯酚去除率影響顯著，而Na2SiO3投加量對體系處理效果的影響不顯著。 通過體系處理效果以及催化劑的特性分析，得出最優(yōu)燒結溫度和燒結時間分別為850℃和3h，此條件下，催...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1課題研究技術路線圖

大致確定催化劑中四確定催化劑在類芬頓得到評價結果良好的單一物質的影響催化劑制備條件影響類芬頓處理效果因素催化劑的穩(wěn)定性催化劑的表征Fe單質對去除率的影響Cu單質對去除率的影響H2O2本身對體系的影響催化劑本身對體系的影響燒結溫度的影響燒結時間的影響H2O2投加量的影....

圖4-1不同燒結溫度下催化劑SEM圖

c)950℃d)1050℃圖4-1不同燒結溫度下催化劑SEM圖如圖4-1所示，燒結溫度顯著影響了催化劑的表面形態(tài)，在750℃下，催化劑表面主要為未完全成型的接近球形的多面體顆粒，在850℃下，催化劑表面為較完整規(guī)則的多面體顆粒，且顆粒之間堆積形成的孔隙豐富，....

圖4-2不同燒結時間下催化劑SEM圖

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文燒結溫度的過低，催化劑的晶型結構形成不完全，而燒結溫度過高又會使微晶熔化顆粒長大，破壞了顆粒間的孔隙，減少了催化劑的比表面積。4.1.2燒結時間對催化劑表面形態(tài)和晶粒粒徑的影響考察燒結時間對催化劑表面形態(tài)和晶粒粒徑的影響，結果如圖4-2所示。

圖4-11反應前后催化劑SEM圖

2次反應的COD去除率及Fe離子Cu離子溶出濃度最大。反應90min后，苯酚去除率均達到95%以上，COD去除率均在90%左右，說明催化劑在使用過程中并沒有失活，而是較為穩(wěn)定地保持了催化活性。反應后3次，Fe離子和Cu離子的溶出濃度分別穩(wěn)定在15....

本文編號：4020803