非均相催化劑的制備及其用于降解環(huán)丙沙星廢水的研究.pdf

1、隨著國內(nèi)醫(yī)療科技水平的發(fā)展和抗生素的廣泛應(yīng)用，我國醫(yī)藥廢水的產(chǎn)量急劇增加，尤其是抗生素廢水(AW)，對人體和生態(tài)環(huán)境的危害日益加重。針對抗生素廢水的水質(zhì)變化大、成分復(fù)雜、COD高等特點(diǎn)，至今仍然沒有能夠高效環(huán)保的去除廢水中抗生素的技術(shù)。本論文以環(huán)丙沙星為典型抗生素，基于傳統(tǒng)的Fenton氧化技術(shù)，在前人的研究基礎(chǔ)上，制備了兩種新型的非均相類芬頓催化劑(HEFC)，用于去除水體中的環(huán)丙沙星。
　　本文分別采用浸漬-焙燒法和聚合法制備

2、了活性氧化鋁負(fù)載錳催化劑和海藻酸鈉凝膠小球催化劑。采用單因素分析法，對催化劑的制備條件和Fenton反應(yīng)的操作條件進(jìn)行了考察。
　　首先對活性氧化鋁負(fù)載錳的非均相催化劑進(jìn)行了掃描電鏡(SEM)和X射線衍射(XRD)表征。氮?dú)獗Ｗo(hù)下焙燒所得HEFC的催化性能要明顯優(yōu)于空氣中焙燒所得的HEFC的催化性能;對比活性金屬錳、鐵、銅和鎳，錳負(fù)載在活性氧化鋁上的催化性能最好;此外，浸漬時間、浸漬濃度、焙燒溫度、焙燒時間和不同類型的錳鹽均對HE

3、FC的催化活性有顯著影響，通過單因素分析法，最終確定將活性氧化鋁浸漬在0.3 mol·L-1的硝酸錳溶液中8h，使用程序升溫至600℃焙燒2h，制備的HEFC的催化效果最好。
　　對于海藻酸鈉凝膠小球催化劑，采用SEM和熱重(TGA)對其進(jìn)行了表征。采用雙金屬離子作為交聯(lián)劑制備的催化劑的機(jī)械性能要明顯優(yōu)于只用鐵離子作為交聯(lián)劑制備的催化劑的機(jī)械強(qiáng)度，進(jìn)而考察了鐵離子的濃度、海藻酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和聚合溫度等制備條件對所得催化劑催化性能的

4、影響，通過單因素分析法確定，采用2％的海藻酸鈉和0.1 mol·L-1的氯化鐵在30℃聚合制得的凝膠小球的催化性能最佳。
　　另外還考察了操作條件對催化劑性能的影響，所制得的兩種非均相類芬頓催化劑在堿性條件下的催化性能要優(yōu)于酸性條件下，且催化性能隨著催化劑的投加量和雙氧水的投加量增大而增大，初始濃度對降解速率的影響均符合二級反應(yīng)動力學(xué)，體系pH對降解速率的影響均符合一級反應(yīng)動力學(xué)，催化劑和雙氧水的投加量對降解速率的影響均符合一級反