非均相UV-Fenton反應(yīng)體系處理廢水中聚丙烯酰胺的研究.pdf

1、隨著各個(gè)油田相繼采用聚合物驅(qū)以提高原油采收率，含聚污水的數(shù)量在逐年增加。含聚丙烯酰胺(PAM)污水是一類比較復(fù)雜、特殊的污水，其處理已經(jīng)成為一個(gè)茲待解決的問題。非均相光芬頓體系(UV/Fenton)作為典型的高級(jí)氧化工藝，由于其具有光催化效率高、氧化能力強(qiáng)等特點(diǎn)，并且能避免均相芬頓(Fenton)反應(yīng)產(chǎn)生鐵泥沉淀、對(duì)體系的pH要求較為嚴(yán)格等缺點(diǎn)，而得到廣泛的應(yīng)用。但是利用該工藝對(duì)含聚油田廢水的處理還未見報(bào)道。
　　首先以粗孔硅膠為

2、載體，采用浸漬法制備了載鐵催化劑。對(duì)制備工藝條件進(jìn)行優(yōu)化，獲得制備高催化活性催化劑的最優(yōu)條件，并對(duì)催化劑結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，考察了其在非均相UV/Fenton體系中的催化活性。結(jié)果表明，活性組分Fe在催化劑表面是以FeOOH和Fe2O3的形式存在的，并且在催化劑表面均勻分布；同時(shí)由于FeOOH和Fe2O3的引入，與空白載體相比，催化劑的比表面積略有增大、總孔容和平均孔徑均有所減??；將該催化劑用于非均相UV/Fenton體系中處理含聚丙烯酰胺

3、模擬油田廢水，礦化度在180min時(shí)也可達(dá)80％左右，該工藝克服了常規(guī)處理方法礦化度不高的缺點(diǎn)。
　　建立適合于自制三相流化床反應(yīng)器的非均相UV/Fenton體系，用于廢水中PAM的處理。對(duì)催化劑投加量、氧化劑投加量、光輻射強(qiáng)度等影響處理效果的因素進(jìn)行研究，得到最優(yōu)處理?xiàng)l件。對(duì)于非均相UV/Fenton系統(tǒng)處理PAM模擬廢水，自制的載鐵催化劑加入量為0.67g/L、雙氧水初始濃度為249.75mg/L、曝氣量為0.20m3/h、光

4、輻射強(qiáng)度為4.4×103μw/cm2(8w紫外燈)時(shí)可取得良好的處理效果。同時(shí)我們了解到光輻射強(qiáng)度對(duì)去除效果影響較大，隨著光強(qiáng)的增大，去除效果有明顯的提高，當(dāng)光輻射強(qiáng)度達(dá)到17.6×103μw/cm2(32w紫外燈)時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行到60min時(shí)，PAM去除率即可達(dá)到100%。
　　對(duì)影響非均相UV/Fenton催化氧化體系因素進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析，得出非均相UV/Fenton體系降解PAM的光化學(xué)氧化表觀速率常數(shù)與雙氧水投加量、光輻射強(qiáng)