催化臭氧氧化/沉淀耦合技術(shù)處理含砷(As(Ⅲ))氨氮廢水
發(fā)布時(shí)間:2021-03-05 10:49
我國鎢資源儲量豐富,其中又以江西贛南的鎢資源為最,素來被稱為“世界鎢都”。然而鎢冶煉產(chǎn)生的廢水中含有大量的氨氮和砷,對環(huán)境造成顯著影響。因此研究高效經(jīng)濟(jì)的鎢冶煉廢水處理技術(shù)刻不容緩。催化臭氧氧化技術(shù)因其氧化能力強(qiáng)、使用方便等優(yōu)點(diǎn)而廣受青睞;瘜W(xué)沉淀法除砷經(jīng)濟(jì)且便捷,但As(Ⅲ)相比As(Ⅴ)更難被沉淀,所以使用化學(xué)沉淀法除As(Ⅲ)時(shí)一般先將其氧化為As(Ⅴ)以提高處理效果;诖,本課題擬采用催化臭氧氧化/沉淀耦合技術(shù)處理含砷(As(Ⅲ))氨氮廢水,力求為鎢冶煉廢水的高效處理提供一個(gè)切實(shí)可行的方案。首先研究了As(Ⅲ)與NH4+-N被臭氧氧化的競爭機(jī)制,發(fā)現(xiàn)As(Ⅲ)先于NH4+-N被氧化。后采用均勻共沉淀法制備鈰錳復(fù)合氧化物催化劑,Na2CO3溶液為沉淀劑,n(Ce)∶n(Mn)=1∶2,400℃下煅燒3 h得到的催化劑其催化活性最高。檢測結(jié)果表明:催化劑以球狀顆粒和細(xì)小條狀為主,其比表面積并非影響催化活性的主要因素,催化劑的活性相為MnO2...
【文章來源】:江西理工大學(xué)江西省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同沉淀劑制備的催化劑SEM分析(×10000)
圖 3.8 不同鈰錳摩爾比催化劑 SEM 分析(×10000)Fig3.8 SEM analysis of catalysts with different molar ratios of Ce/Mn(×10000)(a) Ce∶Mn= 1∶0 (b) Ce∶Mn=3∶1 (c) Ce∶Mn= 2∶1 (d) Ce∶Mn=1∶1(e) Ce∶Mn= 1∶2 (f) Ce∶Mn=1∶3 (g) Ce∶Mn= 1∶5 (h) Ce∶Mn= 1∶7(i) Ce∶Mn=1∶9 (j) Ce∶Mn=0∶1由圖 3.8 可知,錳鈰摩爾比不一樣,催化劑形貌顯著不同。圖 3.8(a)是單獨(dú)鈰氧化物 SEM 圖像,主要呈現(xiàn)塊狀結(jié)構(gòu),雖然大小不一,長短不同,但塊狀普遍較寬大,表面比較平整光滑。圖 3.8(j)是單獨(dú)錳氧化物 SEM 圖像,與單獨(dú)鈰氧化物形貌截然不同,單獨(dú)錳氧化物形貌主要是球狀顆粒,球狀顆粒相互聚集在一起。當(dāng) Ce∶Mn>時(shí),錳鈰復(fù)合氧化物催化劑形貌是以塊狀為主,Mn 的含量越多時(shí),塊狀越小,越接近于條狀,如圖 3.8(c)所示,但是可以看到除了細(xì)小條狀,還有極少部分的顆粒狀。Ce∶M為 1 時(shí),條狀更細(xì)小接近于絮狀,球形顆粒更多了,絮狀體和球形顆粒相互交織在一起當(dāng) Ce∶Mn 為 1∶2 時(shí),大部分的絮狀體主要均勻分散在球形顆粒表面形成一個(gè)個(gè)更大的球體。隨著 Mn 含量的繼續(xù)增加,絮狀體越來越少,球形顆粒越來越多,球形顆粒之間相互團(tuán)聚在一起,其中夾雜著少量的絮狀體。
圖 3.9 不同煅燒溫度和煅燒時(shí)間下制備的催化劑 SEM 分析(×10000)Fig3.9 SEM analysis of catalysts prepared at different calcination temperatures and calcination time(a) 300℃下 4 h (b) 400℃下 4 h (c) 500℃下 4 h(d) 600℃下 4 h (e) 400℃下 2 h (f) 400℃下 3 h由圖 3.9 可知,300℃、400℃、500℃、600℃下煅燒 4 h 的催化劑均以大小不一的球狀顆粒為主,其中夾雜著少量細(xì)小絮狀體,300℃、600℃下煅燒得到的催化劑主要是球狀顆粒之間夾雜著細(xì)小條狀體,其中 600℃下煅燒得到的催化劑其球狀顆粒不是那么規(guī)則,略顯燒結(jié)狀態(tài),而 400℃、500℃下煅燒得到的催化劑除了球狀顆粒之間夾雜著細(xì)小條狀體,還有球狀顆粒緊密結(jié)合在一起形成大球狀顆粒,細(xì)小條狀體擔(dān)載在大球狀顆粒的外表面。400℃下煅燒不同時(shí)間得到的催化劑其形貌無顯著區(qū)別,均以細(xì)小條狀體夾雜在球狀顆粒之間為主。3.4.2 催化劑的 BET 分析本試驗(yàn)制備的所有催化劑比表面積如表 3.2 所示。
本文編號:3065075
【文章來源】:江西理工大學(xué)江西省
【文章頁數(shù)】:74 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
不同沉淀劑制備的催化劑SEM分析(×10000)
圖 3.8 不同鈰錳摩爾比催化劑 SEM 分析(×10000)Fig3.8 SEM analysis of catalysts with different molar ratios of Ce/Mn(×10000)(a) Ce∶Mn= 1∶0 (b) Ce∶Mn=3∶1 (c) Ce∶Mn= 2∶1 (d) Ce∶Mn=1∶1(e) Ce∶Mn= 1∶2 (f) Ce∶Mn=1∶3 (g) Ce∶Mn= 1∶5 (h) Ce∶Mn= 1∶7(i) Ce∶Mn=1∶9 (j) Ce∶Mn=0∶1由圖 3.8 可知,錳鈰摩爾比不一樣,催化劑形貌顯著不同。圖 3.8(a)是單獨(dú)鈰氧化物 SEM 圖像,主要呈現(xiàn)塊狀結(jié)構(gòu),雖然大小不一,長短不同,但塊狀普遍較寬大,表面比較平整光滑。圖 3.8(j)是單獨(dú)錳氧化物 SEM 圖像,與單獨(dú)鈰氧化物形貌截然不同,單獨(dú)錳氧化物形貌主要是球狀顆粒,球狀顆粒相互聚集在一起。當(dāng) Ce∶Mn>時(shí),錳鈰復(fù)合氧化物催化劑形貌是以塊狀為主,Mn 的含量越多時(shí),塊狀越小,越接近于條狀,如圖 3.8(c)所示,但是可以看到除了細(xì)小條狀,還有極少部分的顆粒狀。Ce∶M為 1 時(shí),條狀更細(xì)小接近于絮狀,球形顆粒更多了,絮狀體和球形顆粒相互交織在一起當(dāng) Ce∶Mn 為 1∶2 時(shí),大部分的絮狀體主要均勻分散在球形顆粒表面形成一個(gè)個(gè)更大的球體。隨著 Mn 含量的繼續(xù)增加,絮狀體越來越少,球形顆粒越來越多,球形顆粒之間相互團(tuán)聚在一起,其中夾雜著少量的絮狀體。
圖 3.9 不同煅燒溫度和煅燒時(shí)間下制備的催化劑 SEM 分析(×10000)Fig3.9 SEM analysis of catalysts prepared at different calcination temperatures and calcination time(a) 300℃下 4 h (b) 400℃下 4 h (c) 500℃下 4 h(d) 600℃下 4 h (e) 400℃下 2 h (f) 400℃下 3 h由圖 3.9 可知,300℃、400℃、500℃、600℃下煅燒 4 h 的催化劑均以大小不一的球狀顆粒為主,其中夾雜著少量細(xì)小絮狀體,300℃、600℃下煅燒得到的催化劑主要是球狀顆粒之間夾雜著細(xì)小條狀體,其中 600℃下煅燒得到的催化劑其球狀顆粒不是那么規(guī)則,略顯燒結(jié)狀態(tài),而 400℃、500℃下煅燒得到的催化劑除了球狀顆粒之間夾雜著細(xì)小條狀體,還有球狀顆粒緊密結(jié)合在一起形成大球狀顆粒,細(xì)小條狀體擔(dān)載在大球狀顆粒的外表面。400℃下煅燒不同時(shí)間得到的催化劑其形貌無顯著區(qū)別,均以細(xì)小條狀體夾雜在球狀顆粒之間為主。3.4.2 催化劑的 BET 分析本試驗(yàn)制備的所有催化劑比表面積如表 3.2 所示。
本文編號:3065075
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3065075.html
最近更新
教材專著