蒽醌-2-磺酸钠废水的湿式催化过氧化处理工艺及其催化剂的研究

发布时间：2025-06-24 05:31

　　蒽醌-2-磺酸钠是一种重要的蒽醌类染料中间体,是合成蒽醌类酸性染料的主要原料,可用于合成活性、还原以及分散染料,这类染料废水是典型的高浓度、高色度、高酸度的有机废水,直接采用传统的生化和物化方法处理效果不佳。催化湿式过氧化氢氧化技术是近年来发展起来的一种用于处理难降解废水的高级氧化技术,与传统的湿式氧化技术相比,湿式催化过氧化技术能够降低系统反应条件,减少反应时间,提高氧化效率,受到了学者的广泛重视。本文旨在筛选出一种活性组分分散度更高、活性和稳定性更好、更为廉价的催化剂,并优化其制备工艺以及湿式催化过氧化反应的工艺条件,为实际工程应用提供理论依据。 本论文以过渡金属Cu为主活性组分,通过添加第二活性组分Mn以及掺杂稀土元素Ce,研制出适用于湿式催化过氧化技术(CWPO)处理含高浓度蒽醌-2-磺酸钠(SAS)有机废水的复合催化剂。通过考察浸渍液活性组分浓度、浸渍温度、浸渍时间、焙烧温度、焙烧时间等催化剂制备参数对模拟废水COD去除效果的影响,选择出最合适的催化剂制备参数,即Cu2+浓度为6%、Mn2+和Ce3+浓度为2%；浸渍温度为25℃；浸渍时间为12h；焙烧温度为500℃；焙烧时...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 蒽醌染料废水的来源与危害
    1.2 国内外对蒽醌类染料废水处理方法的研究
        1.2.1 物化法
        1.2.2 化学法
        1.2.3 生物方法
    1.3 催化湿式过氧化技术
        1.3.1 湿式催化过氧化技术的特点
        1.3.2 湿式催化过氧化技术的研究现状
        1.3.3 湿式催化过氧化技术反应机理
        1.3.4 湿式催化过氧化技术的应用
        1.3.5 湿式催化过氧化技术存在的问题
    1.4 本论文研究的目的和内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线
第二章 实验材料与方法
    2.1 实验装置与方法
        2.1.1 实验装置
        2.1.2 实验配水
        2.1.3 实验方法
    2.2 实验仪器与试剂
        2.2.1 实验仪器
        2.2.2 实验试剂
    2.3 催化剂的设计
        2.3.1 催化剂活性组分的选择
        2.3.2 催化剂制备方法的选择
        2.3.3 载体预处理
        2.3.4 催化剂的制备
        2.3.5 催化剂表征方法
    2.4 分析方法
第三章 催化剂制备条件的研究
    3.1 引言
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 催化剂主活性成分的确定
        3.2.2 主活性成分浸渍浓度的确定
        3.2.3 催化剂第二活性组分的确定
        3.2.4 复合催化剂活性组分配比的确定
        3.2.5 掺杂稀土元素对催化剂活性的影响
        3.2.6 催化剂的表征
        3.2.7 催化剂制备工艺对催化活性的影响
    3.3 本章小结
第四章 催化剂活性组分溶出的研究
    4.1 引言
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 Cu-Mn催化剂寿命研究
        4.2.2 活性组分的溶出研究
        4.2.3 焙烧温度对Cu²⁺溶出的影响
        4.2.4 掺杂Ce对Cu²⁺溶出的影响
        4.2.5 Cu-Mn-Ce催化剂使用寿命研究
    4.3 本章小结
第五章 湿式催化过氧化处理蒽醌-2-磺酸钠废水工艺条件的研究
    5.1 引言
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 工艺条件对模拟废水COD去除率的影响
        5.2.2 SAS降解过程物化现象的变化
        5.2.3 SAS降解产物质谱分析
    5.3 本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 全文结论
    6.2 创新点与不足
        6.2.1 论文创新点
        6.2.2 不足之处
    6.3 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢



本文编号：4052559