复合金属氧化物非均相催化氧化降解水中聚乙烯醇的研究

发布时间：2024-03-12 01:01

　　聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)作为被广泛应用的工业原料,因其具有水溶性而往往存在于相应的工业废水当中。PVA难以被多数微生物降解,生物处理此类废水的效率往往有限;PVA是高分子聚合物,在进行膜处理时存在膜堵塞等问题。未被有效处理而排入水体环境中的PVA会促进重金属从底泥向水体中迁移,使水体产生大量泡沫影响好氧微生物活动,进而污染水体,破坏生态平衡。因此在进行生物处理或膜处理之前,对含PVA废水进行适当的预处理十分必要。本文通过制备高效稳定的催化剂,根据氧化剂的类型建立相应的非均相催化氧化体系,对目标污染物PVA进行降解。根据不同反应环境对体系进行了相应改进,对反应影响因素、催化剂的催化活性及稳定性、反应中主要氧化物种的产生路径及PVA的降解机理等方面进行了深入研究。通过对催化剂成分的筛选以及制备条件的优化确定了Cu/Mn摩尔比为1:2,负载率为4 wt.%的Cu-O-Mn/γ-Al₂O₃催化剂。基于所制备的催化剂建立了催化臭氧化体系,优化后的反应条件为:臭氧(O₃)投加量为5.5 mg/(L·mi...

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图2.1催化臭氧化实验装置图

第二章实验材料与方法23图2.1催化臭氧化实验装置图(1)纯氧气瓶(2)气体流量计(3)臭氧发生器(4)磁力搅拌器(5)KI溶液(6)水2.4.2活化过硫酸盐相关实验实验选择100mL的锥形瓶作为反应器，向盛有一定浓度PVA溶液的锥形瓶中加入一定量的过硫酸盐及固体催化剂（自由基清....

图3.10催化剂使用次数对PVA去除率的影响

第三章负载催化剂的制备与表征及对催化剂性质的相关评价39剂活性明显下降，可能是由于催化剂在酸性条件下表面金属溶出等原因造成的。催化剂可重复利用次数除了受到表面金属溶出的影响之外，还会受到参与反应后催化剂比表面积及表面活性位点数量变化的影响。这些结果说明所制备的CMA催化剂在中性和....

图3.12γ-Al2O3(A)及CMA(B-D)的SEM结果

第三章负载催化剂的制备与表征及对催化剂性质的相关评价41图3.12γ-Al2O3(A)及CMA(B-D)的SEM结果3.4.3粉末X射线衍射分析催化剂表面晶型结构对催化剂活性有着至关重要的影响，本实验利用粉末X射线衍射（XRD）对γ-Al2O3和CMA表明晶型结构进行了表征分析。....

图7.7催化剂重复使用次数对PVA去除率的影响

第七章非均相催化臭氧化降解聚氯乙烯离心母液废水中聚乙烯醇119图7.7催化剂重复使用次数对PVA去除率的影响综上所述，在7.1中验证了CMA/O3体系及其改进体系（CMA/O3/H2O2）具备在更为广泛的pH范围内对废水实现有效处理的能力；在本节中检验了CMA在参与相应体系进行反....

本文编号：3926297