楊中喆,尤 宏,章 波,王 飛
(哈爾濱工業大學市政環境工程學院,黑龍江哈爾濱150090)
試驗研究
微波強化催化濕式H2O2氧化降解喹啉的研究
楊中喆,尤 宏,章 波,王 飛
(哈爾濱工業大學市政環境工程學院,黑龍江哈爾濱150090)
采用微波強化催化濕式H2O2氧化法降解喹啉,以負載型Cu-Ce/γ-Al2O3/TiO2為催化劑,考察了微波功率、反應溫度、H2O2投加量和溶液初始pH對降解效果的影響。實驗結果表明,在喹啉初始質量濃度為100 mg/L、微波功率為500 W、反應溫度為60℃、pH=6、H2O2投加量為0.094 mol/L的條件下,反應18 min后,喹啉和TOC去除率分別可達100%、82.18%。微波可明顯提高反應速率,反應體系中喹啉降解和H2O2分解均符合一級動力學。
微波;催化濕式H2O2氧化;喹啉;負載型Cu-Ce催化劑
隨著現代工業的不斷發展,環境污染問題日益突出。各行業在生產過程中產生大量廢水,其含有許多結構復雜、難生物降解的污染物,給污水處理帶來極大挑戰。喹啉是煤化工廢水中典型的污染物〔1〕,具有毒性和致畸性,如果得不到有效降解,將造成很大的環境危害;同時,由于其較難生物降解,因而研究其有效降解技術對于其他難降解廢水的處理也具有一定指導作用,目前有不少學者致力于該方面的研究〔2〕。
近年來,催化濕式H2O2氧化技術(CWPO)〔3〕逐漸成為處理難降解有機廢水研究的熱點,因其能夠在較溫和的條件下發生反應,不需要消耗過多能量,產生的HO·氧化能力極強〔4〕,且沒有選擇性,從而可以降解大多數有機污染物。與此同時,微波技術作為一種分子水平上的加熱技術被廣泛使用,在傳統非均相催化濕式H2O2氧化技術的基礎上聯合微波技術,組成微波強化催化濕式H2O2氧化(MWCWPO)系統〔5〕。……