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国内刊号：11-2402/TD
国际刊号：0253-2336
发布日期:
作者：夏立全, 陈贵锋, 李文博, 高明龙,
关键词：粉煤灰, 化学需氧量, 二氧化锰, 臭氧氧化, 高盐废水,
为实现煤化工高盐废水的有效处理，各种高级氧化技术均得到深入研究，非均相催化氧化技术有效且前景广阔，因此臭氧氧化的非均相氧化技术得到长足发展，而高效催化剂的开发至关重要。采用水热合成法制备了活性组分MnO2，通过掺杂成型技术制备了颗粒状固体催化剂，通过X射线荧光光谱（XRF）、扫描式电子显微镜-X光微区分析（SEM-EDS）、X射线光电子能谱（XPS）、Zeta电位分析等表征技术对催化剂进行分析。结果显示，催化剂以硅、铝、钙的氧化物为主体，以二氧化锰为主要活性组分的混合型多层催化剂，催化剂表面形态较好且具有较好的孔道结构。催化臭氧氧化高盐水中化学需氧量降解试验中,探讨了臭氧投加量、催化剂投加量、初始pH等因素，结果表明，在臭氧投加量为10 mg/L、催化剂投加量为100 g的条件下反应60 min后，高盐水的COD去除率为60%左右，反应体系最优的酸碱度在催化剂等电点附近。反应机理研究中，通过添加PO3-4证明了表面的酸性位点为有机物降解的活性位点；加入对苯醌体系的化学需氧量降解率仅45%左右而加入叔丁醇反应体系可实现55%的化学需氧量降解率，因此通过添加不同种类的自由基抑制剂证明了·O2-2对化学需氧量降解的贡献远大于·OH；无机阴离子的加入对反应效果的影响结果不一致，Cl-、HCO-3的加入浓度为1 000 mg/L时催化效果会下降5%以上，说明自由基捕获剂类的阴离子会显著降低COD的降解率。
来源：2021年第7期
《煤炭科学技术》期刊编辑部
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