臭氧催化劑
隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，發(fā)作的工業(yè)廢水不僅水量增大，而且向成分混亂、無(wú)機(jī)鹽含量高等傾向發(fā)展。目前，國(guó)內(nèi)外工業(yè)廢水處理技術(shù)多采用經(jīng)濟(jì)性好的生物法處理，但隨著各地排放規(guī)范越來(lái)越嚴(yán)格，僅靠生化技術(shù)處理，特別是鹽分高，排放廢水難以達(dá)到排放指標(biāo)要求。
高鹽分、難分解廢水的處理是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的人氣。為了達(dá)到更高的處理深度，經(jīng)常選擇物理吸引贊同化學(xué)氧化技術(shù)處理這種廢水。物理吸附主要包括活性炭吸附贊同樹(shù)脂吸附，但該方法存在的缺陷是吸附資料吸附充分后需要再生，再生過(guò)程不僅能耗高，再生液一般含有高濃度有機(jī)物，引起二次污染的高級(jí)氧化技能在處理廢水方面具有生物法和物理法等無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，具有功率高、處理程度深等優(yōu)點(diǎn)。但是，很多高級(jí)氧化技能存在設(shè)備出資大、操作雜亂、運(yùn)行費(fèi)用高等缺陷，例如濕式氧化技術(shù)需要在高溫高壓條件下運(yùn)行，設(shè)備出資和能源消耗高的芬頓試劑氧化技術(shù)操作雜亂，需要很多化學(xué)藥劑。
臭氧催化劑的背景技術(shù)。
臭氧催化劑。
臭氧氧化技術(shù)作為新的水處理技術(shù)近年來(lái)受到廣大研究者的重視。臭氧在水處理中的氧化能力極強(qiáng)，臭氧的氧化恢復(fù)電位為2.07V，僅次于氟，氧化能力是氯的1.25倍。單純的臭氧氧化在一定程度上可以去除有機(jī)物，但臭氧難以進(jìn)一步氧化氧化后的小分子物質(zhì)，因此單純的臭氧化對(duì)有機(jī)物的礦化程度有限。因此，人們做了很多研究來(lái)改善臭氧的局限性。研究表明，通過(guò)在臭氧系統(tǒng)中添加催化劑，臭氧系統(tǒng)可以明顯提高羥基自由基的發(fā)生能力，改善臭氧直接氧化有機(jī)物的發(fā)生能力。金屬催化臭氧化是一種新技能，主要是針對(duì)獨(dú)立臭氧氧化功率低的技能。根據(jù)添加的催化劑的種類，分為均相催化臭氧化和非均相臭氧催化氧化。均相催化劑一般為過(guò)渡金屬離子，處理后催化劑隨水丟失的非均相臭氧催化氧化過(guò)程中的催化劑主要是活性炭、沸石、金屬氧化物(Mn02、Fe2O3、AI2O3等)和載體中的金屬或金屬氧化物。關(guān)于均相臭氧催化氧化，非均相催化氧化具有催化劑制備簡(jiǎn)單、回收處理方便、無(wú)二次污染、水處理成本低、活性高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)時(shí)研究的人氣。催化劑的活性在于促進(jìn)臭氧分化構(gòu)成多種-OH自由基，臭氧催化氧化的功率主要取決于催化劑的投入量及其性質(zhì)、溶液的pH值等。
臭氧催化劑的背景技術(shù)。
臭氧催化劑。
活性炭作為常見(jiàn)的吸附劑，常用于各種廢水處理系統(tǒng)。在吸附劑和臭氧共存的系統(tǒng)中，吸附劑可以將污染物吸附聚集在其外觀周圍，加快臭氧和有機(jī)物的反應(yīng)?；钚蕴孔鳛槌粞醮呋瘎┑妮d體系統(tǒng)具有良好的應(yīng)用遠(yuǎn)景，可以在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)吸附和氧化的協(xié)同存在?；钚蕴渴紫仁占芤褐械挠袡C(jī)污染物，在催化劑的效果下氧化，隨著臭氧氧化反應(yīng)的進(jìn)行，活性炭被再生的負(fù)荷在活性炭上的金屬氧化物促進(jìn)臭氧分化到OH自由基，提高了臭氧化有機(jī)物的才能。
堿金屬鉀作為催化劑的添加劑，添加適量的鉀可以有效地減少副反應(yīng)的發(fā)作，提高反應(yīng)的選擇性。鉀的修飾效果主要表現(xiàn)在鉀中和催化劑外觀的酸中心的一部分，降低酸性，催化劑結(jié)構(gòu)的變化，改變反應(yīng)物分子和產(chǎn)物分子在催化劑外觀的吸附狀況的鉀作為電子助催化劑，催化劑系統(tǒng)的電子云發(fā)生流動(dòng)，改變催化劑的強(qiáng)弱影響催化劑的選擇性。但是，鉀的氧化物容易溶于水，如果把鉀的氧化物和其他金屬氧化物作為有效的構(gòu)件負(fù)載在載體上，在使用中很快就會(huì)隨著水而丟失。
鉀長(zhǎng)石(K2O·Al2O3·6SiO2)是含有鉀、鈉、鈣等堿金屬或堿土金屬的鋁硅酸鹽礦物，含有的氧化鉀在高溫(1200~1300℃)燒成水溶性而不溶解。
