改性粉煤灰復合催化劑制備及降解2-氯酚研究.pdf

1、粉煤灰是以煤為能源電廠發(fā)電產(chǎn)生的廢棄物，本課題以內(nèi)蒙古的粉煤灰為原料，通過對粉煤灰EDTA水熱改性后，共沉淀Fe制備復合催化劑，主要使用掃描電子顯微鏡(SEM)、比表面積(BET)、傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)、熱重(TGA)、X射線光電子能譜分析(XPS)等手段對復合催化劑的形貌結(jié)構(gòu)、表面性質(zhì)、熱穩(wěn)定性等進行了表征。實驗室研究以2-氯酚模擬廢水中的苯系污染物，建立臭氧催化氧化體系進行廢水氧化降解研究。
　　本研究主要內(nèi)容包括：

2、⑴利用0.05 mol/L的EDTA對粉煤灰通過水浴加熱方法表面改性，Al、Si含量升高。活化改性后共沉淀Fe制備粉煤灰基復合催化劑，掃描電鏡SEM分析FA-A基復合催化劑具有不規(guī)則，多孔的表面，BET增大到200.3 m2/g;熱重TGA分析在600℃左右具有良好的熱穩(wěn)定性;紅外光譜FTIR分析FA-A基復合催化劑沒有明顯的基團變化;XPS分析載鐵FA-A基復合催化劑負載了一定量的鐵氧化物，其中含有二價和三價鐵。⑵載鐵粉煤灰基復合催化

3、劑臭氧催化降解2-氯酚：液固比為5∶1(mL/g)，2-氯酚的初始濃度為200 mg/L，在pH為9時，催化臭氧化降解2-氯酚的去除效率提高了40.57％-57.21％；不同液固比下2∶1、5∶1、10∶1(mL/g)，液固比2∶1的2-氯酚催化氧化的去除效率較好；液固比為10∶1(mL/g)，100 mg/L、200 mg/L、500 mg/L、1000mg/L的2-氯酚，100 mg/L的2-氯酚的去除效率較高，但測定的2-氯酚降解

4、的量是逐漸降低的；2-氯酚初始濃度為200 mg/L，液固比為10∶1(mL/g)，添加叔丁醇的量為5mmol/L，叔丁醇的添加更加明顯抑制了單獨臭氧過程中2-氯酚的去除效率，而對催化臭氧過程抑制效果的影響降低；臭氧氧化降解2-氯酚的過程遵循準一級動力學模型，對于單獨臭氧、粉煤灰、載鐵FA-A基催化劑來說，臭氧氧化降解2-氯酚的動力學反應速率常數(shù)分別為0.03、0.05、0.1 min-1。2-氯酚通過臭氧催化氧化首先降解為鄰苯二醌;然