多相催化臭氧化技術(shù)處理染料廢水生化出水的試驗研究.pdf

1、本課題采用多相催化臭氧化技術(shù)處理染料廢水一級生化出水，優(yōu)化操作參數(shù)，考察在最優(yōu)條件下該技術(shù)對廢水COD、色度的去除能力和對廢水可生化性的改善能力;在此基礎(chǔ)上對廢水特征污染物4-氯-2-硝基苯胺的催化臭氧化降解路徑和機理進行分析和推測。
　　首先，進行催化劑的篩選及操作參數(shù)的優(yōu)化試驗，以COD的去除率為考察指標，結(jié)果表明:最優(yōu)催化劑為自制氧化鋁負載錳、鈰氧化物的復合型催化劑，最佳臭氧濃度為25mg·L-1，最佳接觸時間為20min，

2、最佳氣體流速為0.2L·min-1，最佳臭氧投加量為200mg·L-1，與過氧化氫聯(lián)用效果不好;ICP、EDS、BET、SEM等測試結(jié)果表明經(jīng)過90天連續(xù)使用的催化劑形態(tài)結(jié)構(gòu)沒有明顯變化，活性組分沒有流失，性能比較穩(wěn)定。
　　其次，考察最優(yōu)條件下該技術(shù)對廢水的處理效果，分析廢水COD、色度、SOUR、生物毒性和BOD5的變化，并對處理前后廢水所含有機化合物進行定性、定量分析，探討該技術(shù)對廢水污染物的降解能力和對廢水可生化性的改善效

3、果，連續(xù)實驗結(jié)果表明:實際廢水水質(zhì)波動，最優(yōu)操作條件下廢水COD平均去除率為32％，色度去除率高達95％，臭氧化指數(shù)約為1，臭氧的利用率較高，該技術(shù)處理廢水性能穩(wěn)定，具有一定的抗沖擊性;處理后活性污泥比耗氧速率平均從0.0403mgO2·(gMLSS·min)-1提高至0.1903mgO2·(gMLSS·min)-1，生物毒性從60％左右降至0％，GC-MS分析顯示該技術(shù)可完全去除廢水中苯胺類、酚類和硝基苯類有毒污染物，實驗結(jié)果充分說明

4、催化臭氧化技術(shù)可以有效降低廢水毒性，改善廢水的可生化性;連續(xù)實驗結(jié)果說明催化臭氧化技術(shù)可以有效提高二級生化處理效率。
　　最后，采用實驗配水的方式來研究催化臭氧化降解4-氯-2-硝基苯胺的路徑和機理，建立反應(yīng)動力學模型，為該技術(shù)在實際染料廢水處理過程中的使用提供數(shù)據(jù)和理論支持。結(jié)果表明，水中4-氯-2-硝基苯胺濃度較高時由臭氧間接氧化和直接氧化協(xié)同降解，濃度較低時必須通過臭氧間接氧化去除;催化臭氧化降解4-氯-2-硝基苯胺符合擬一