馬 棟,段 超,王亞強,等.臭氧催化氧化處理焦化廢水尾水的催化劑適配研究[J].煤炭轉化,2024,47(2):67-75.DOI:10.19726/j.cnki.ebcc.202402007.
MADong,DUANChao,WANGYaqiang,etal.Catalystadaptationoftailwaterofcokingwastewaterbyozonecatalyticoxidation[J].
CoalConversion,2024,47(2):67-75.DOI:10.19726/j.cnki.ebcc.202402007.
摘 要
為解決焦化廢水尾水中有機物難降解問題,采用浸漬-煅燒法制備了負載活性金屬氧化物的活性氧化鋁型催化劑,通過臭氧催化氧化實驗探索了載體和活性組分種類對 COD 去除率的影響,并對 去 除 效 率 最 高 效 的 催 化 劑 進 行 了 表 征 分 析。結 果 表 明:BET 分 析 發(fā) 現(xiàn) Mn-Ni/γ-Al2O3(nMn∶nNi=2∶1)保留了γ-Al2O3 的介孔結構,具有較大的表面積和孔體積,但負載后催化劑的比表面積和孔體積都有所降低,孔徑變大;XPS和 XRD 分析發(fā)現(xiàn)錳主要以α-MnO2 形式存在,鎳主要以復合價態(tài)存在,且二者存在強烈的相互作用;煅燒溫度為450℃,煅燒時間為4h,活性氧化鋁 載 體 催 化 活 性 最 高;單 組 分 催 化 劑 相 比 于 多 組 分 催 化 劑,催 化 活 性 較 低,其 中 Mn-Ni/γ-Al2O3 的催化活性最好,60minCOD的去除率能達到43.26%,且重復使用6次后,COD的去除率仍達35.65%,催化活性僅降低17.60%,且 Mn和 Ni溶出量較低,表明催化劑具有良好的穩(wěn)定性和重復使用性。
關鍵詞 Mn-Ni/γ-Al2O3,臭氧催化氧化,焦化廢水尾水,適配,催化劑活性
創(chuàng)新點 采用浸漬-煅燒法制備了負載活性金屬氧化物的活性氧化鋁型催化劑,通過臭氧催化氧化實驗探索了各條件(載體、活性組分種類)對 COD去除率的影響。
實驗試劑與儀器
實驗所用化學試劑為硝酸錳、硝酸鎂、硝酸鈰、硝酸鐵、硝酸鋅、硝酸銅和硝酸鎳等,以上試劑均為分析純,實驗用水為高純水,實驗所用氧氣的純度為99%。實驗 儀 器 包 括 LH-CM3H 型 COD 測 定 儀(北京連華科技公司)、PHS-3C 型 pH 計(上海雷磁儀器廠)、3S-T型臭氧發(fā)生器(北京同林科技公司)、3S-J5000型臭氧濃度檢測儀(北京同林科技公司)等。
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