多相催化濕式氧化法處理高濃度難降解有機廢水

更新時間：2008-12-31 10:38 來源：作者: 閱讀：2454

乙氧基喹啉的生產過程中，產生沖洗廢水，廢水量一般不大，但具有高化學需氧量、色度和毒性。對沖洗廢水采用常規的處理方法(厭氧生物處理，納濾等)，效果均不佳。我們采用催化濕式氧化法處理沖洗廢水，在一定溫度和壓力下對COD，TOC，TN和色度等有比較高的去除率，催化劑顯示出了比較好的催化活性。

1實驗部分

1.1 廢水來源及性質

實驗所用廢水為某精細化工廠生產飼料添加劑的車間沖洗廢水，其水質見表1。

在高壓反應釜內，實驗溫度下，如此高的COD會導致反應系統不存在液相。為保證反應在液相中進行，而且能夠供應充足的氧氣，將廢水稀釋10倍后，備用。

1.2 實驗裝置

實驗在GSH-1型高壓釜內進行，反應器由鈦鋼加工而成，抗酸、堿介質的腐蝕。高壓釜設備有效容積為1L，設計溫度為350度、壓力為20MPa。裝備有環形永磁偶合攪拌器及GSH-1型高壓釜精密控制臺，反應器內部裝有冷卻盤管。實驗裝置如圖1所示。

1.3 催化劑的制備

        催化劑載體采用改性后的普通陶粒。直徑3mrn的普通陶粒經鹽酸清洗后，于120度干燥12h，采用液相沉積法在其表面負載一定量的TiO₂，于650度馬弗爐中焙燒3h，備用。先用Mn(NO)溶液浸漬改性后的催化劑載體20h，于650度焙燒3h，再用RuC13，溶液浸漬20h，于350℃焙燒3h，即得負載型顆粒催化劑。

1.4 分析方法

        COD采用GB11914-89重鉻酸鹽法測定；TOC采用日本島津TOC分析儀測定；TN采用GB11894-89堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法測定；色度采用GB11903-89稀釋倍數法測定。

1.5 實驗方法

        每次取廢水500mL，加熱到設定溫度，通人高壓氧氣，記為反應零點，反應時間為3h。在有催化劑的條件下，研究不同溫度、壓力下各種污染物的去除率、催化劑的耐酸性能、進水pH對污染物去除率和出水pH的影響。

2 結論

        a)采用自制貴金屬催化劑催化濕式氧化飼料抗氧化劑合成廢水，取得了比較好的處理效果。
        b)考察了溫度、壓力等條件對污染物去除率的影響，得到最佳的反應條件為：溫度220度，總壓力8MPa，COD，TOC，TN和色度的去除率分別達到77.0%，66.1%，70.2%，91%。
        c)氧化反應后的出水pH很低，簡單的催化劑耐酸l生重復實驗表明，催化劑具有較好的耐酸穩定性。
        d)隨進水pH的增加，COD去除率降低，出水pH緩慢增加，當進水pH大于11.14時，COD去除率急劇下降，出水pH也急劇增加。通過調節進水pH來降低酸積累是不可行的。