非均相催化劑制備及催化降解聚丙烯酰胺.pdf

1、隨著聚丙烯酰胺(PAM)在我國(guó)三次采油工業(yè)中的推廣使用，PAM在環(huán)境中殘留將對(duì)環(huán)境產(chǎn)生巨大的潛在危害性，如何處理采油廢水中的PAM已成為人們研究的重點(diǎn)。目前被廣泛適用的Fenton法，雖具有快速高效、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、技術(shù)要求不高等優(yōu)勢(shì)，但存在反應(yīng)條件要求pH3-5且造成二次污染的問題，為解決這一問題，使用非均相催化氧化法成為研究的新方向。本文中制備了Fe2O3/Al2O3負(fù)載型非均相催化劑，與H2O2形成非均相催化體系降解三次采油廢水

2、中PAM。
　　 催化劑的制備方法對(duì)催化劑的性能有重要的影響，制備過(guò)程選擇合適的制備工藝，可以使催化劑具有良好的物理和化學(xué)結(jié)構(gòu)。論文首先采用飽和浸漬法制備負(fù)載型Fe2O3/Al2O3非均相催化劑，分別對(duì)浸漬工藝和焙燒工藝進(jìn)行優(yōu)化，得出Fe2O3/Al2O3催化劑最佳制備條件：以Fe(NO3)3水溶液為浸漬液，活性組分負(fù)載量為20％，載體顆粒大小為140-180目，浸漬溫度為30℃，浸漬時(shí)間為12h，焙燒溫度500℃和焙燒時(shí)間3h

3、。
　　 為了提高催化劑催化活性，論文通過(guò)引入微量元素和酸浸漬法，對(duì)Fe2O3/Al2O3非均相催化劑進(jìn)行了改性研究，得出結(jié)果采用1mo1/L酸溶液浸漬，加入1％的微量元素Cu改性措施能大大提高催化劑活性，在溫度為60℃、pH=7.0、H2O2濃度為0.6g/L和催化劑加入量為2g/L的條件下對(duì)模擬PAM廢水進(jìn)行降解，反應(yīng)90min后廢水中PAM分子量降解率提高到99.4％。
　　 論文考察了Fe2O3/Al2O3非均相

4、催化劑催化降解模擬PAM廢水的降解工藝條件，得出最適宜的條件為：催化劑加入量2g/L、過(guò)氧化氫加入量0.6g/L、反應(yīng)初始pH=7及反應(yīng)溫度為60℃。在此條件下采用最佳催化劑，反應(yīng)90min后，模擬PAM廢水COD去除率達(dá)86.8％，廢水中鐵離子含量?jī)H為0.08ppm。催化劑使用壽命很長(zhǎng)，不經(jīng)任何處理重復(fù)使用7次后，催化活性沒有明顯變化，
　　 此外，論文通過(guò)研究了Fe2O3/Al2O3催化劑對(duì)H2O2分解情況以及羥基自由基捕捉