臭氧催化剂的背景技术
发布时间：2021-11-05 15:22 点击数：
臭氧催化剂的背景技术
随着现代工业的迅速开展，所发作的工业废水不光水量增大，并且向着成分杂乱化、无机盐含量高等趋势开展。目前，国内外对工业废水的处理工艺大都选用经济性较好的生物法进行处理，可是随着各地排放规范的日益严格，单靠生化工艺处理尤其是高盐分、难降解废水很难到达排放指标要求。
关于高盐分、难降解废水的处理是最近几年国内外学者研究的一个热门。为到达更高的处理深度，常选用物理吸赞同化学氧化工艺对此类废水进行处理。物理吸附首要包括活性炭吸赞同树脂吸附，可是该类方法存在的缺陷是吸附资料吸附饱满后需要对其再生，而再生过程不光能耗高，并且再生液一般含高浓度有机物，引起二次污染;高档氧化技能在处理废水方面有生物法和物理法等无法比拟的优势，具有功率高、处理程度深等长处。可是大多数高档氧化技能存在设备出资大、操作杂乱、运转费用高等缺陷，如湿式氧化工艺需要在高温高压条件下运转，设备出资和能耗较高;芬顿试剂氧化工艺操作杂乱且耗费很多化学药剂。
臭氧催化剂的背景技术
臭氧氧化工艺作为一种新式水处理工艺近年来得到广阔研究者的重视。臭氧在水处理中的氧化才能极强，臭氧的氧化复原电位为2.07V，仅次于氟，氧化才能是氯气的1.25倍。虽然单纯的臭氧氧化能在必定程度上对有机物进行去除，可是臭氧难以将氧化后的小分子物质进一步氧化，因此单纯的臭氧氧化关于有机物的矿化程度有必定局限性。因此，人们做了很多研究改进臭氧的局限性。研究表明：通过在臭氧系统中投加催化剂，能够明显进步臭氧系统发作羟基自由基的才能及改进臭氧直接氧化有机物的才能。而金属催化臭氧氧化是一种新式的技能，首要是针对独自臭氧氧化功率低而开展起来的技能。依据投加的催化剂的不同种类分为均相催化臭氧氧化和非均相臭氧催化氧化。均相催化剂一般为过渡金属离子，处理后催化剂随水丢失;非均相臭氧催化氧化过程中的催化剂首要是活性炭、沸石、金属氧化物(Mn02、Fe2O3、AI2O3等)及负载在载体上的金属或金属氧化物。相关于均相臭氧催化氧化，非均相催化氧化具有催化剂制备简单、易于收回处理、无二次污染、水处理成本低、活性高、寿命长等长处，因此成为当时研宄的热门。催化剂的活性在于促进臭氧的分化构成很多的-OH自由基，臭氧催化氧化的功率首要取决于催化剂的投加量及其性质、溶液的pH值等。
臭氧催化剂的背景技术
活性炭作为一种常见的吸附剂，常用于各种废水处理系统中。在吸附剂和臭氧共存的系统中，吸附剂能够将污染物吸附聚集在其外表周围，加快了臭氧与有机物的反应。以活性炭作为臭氧催化剂的载系统统具有很好的应用远景，系统中能够实现吸附与氧化的协同存在。活性炭首先富集溶液中的有机污染物，然后在催化剂效果下进行氧化，一起随着臭氧氧化反应的进行使得活性炭得到再生;负载在活性炭上的金属氧化物促进了臭氧向-OH自由基的分化，进步了臭氧氧化有机物的才能。
碱金属钾常作为催化剂的添加剂,加入适量的钾元素可有效减少副反应的发作,进步反应的选择性.关于钾元素的修饰效果首要表现在以下几个方面:钾元素能够中和催化剂外表的部分酸中心,使其酸性降低,导致催化剂结构的变化,从而改动反应物分子和产物分子在催化剂外表的吸附情况;钾元素还能够作为电子性助催化剂,促使催化剂系统电子云发作流动来改动化学键的强弱影响催化剂的选择性。可是钾的氧化物极易溶于水，假如将钾的氧化物同其它金属氧化物作为有效组分负载在载体上，在使用过程中会很快随水丢失。
钾长石(K2O·Al2O3·6SiO2)是一种含钾、钠、钙等碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物，所含有的氧化钾由于其特殊的晶体结构而不溶于水，只有在高温(1200～1300℃)煅烧下，其中的氧化钾才转化成水溶性。
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