催化臭氧氧化

摘要： 采用浸渍法制备Cu/人造沸石催化剂并研究其在煤化工废水的催化臭氧氧化降解性能。研究煅烧温度和Cu(NO_(3))_(2)浸渍浓度以及废水催化反应工况条件(pH、O_(3)发生量、催化剂投加量)对废水处理效果的影响,并得出催化剂的最佳制备条件。通过投加叔丁醇研究催化臭氧氧化对煤化工废水的降解机制,并对最佳工况条件下处理的水样进行紫外光谱分析。结果表明:最佳煅烧温度和浸渍液浓度分别为400°C和0.8 mol/L。最佳pH、O_(3)发生量和催化剂投加量分别为7.8、2 g/h和60 g/L;最佳制备与工况条件下,煤化工废水中化学需氧量(COD)和总酚的去除率分别达到72.4%和51.9%,煤化工废水中的有机物得到有效降解,·OH对煤化工废水的降解有重要作用。

摘要： 将过渡金属Mn负载于载体Al_(2)O_(3)上,作为催化臭氧氧化制药废水的催化剂,研究单独臭氧氧化与催化剂催化臭氧氧化对制药废水COD的去除效果。结果表明,催化剂的加入大幅提升了对COD的去除率,由单独臭氧氧化的31.7%提升至催化氧化的53.3%,调节pH值为8时,其催化氧化去除率可达60%。

摘要： 采用催化臭氧氧化反应塔处理炼油废水二级生化出水,分别考察了不同反应塔结构形式和不同催化剂对COD的去除效果,并利用最佳的反应器结构和筛选的催化剂对反应条件进行了优化。实验结果表明:反应器设置内筒,且催化剂填充在内筒中,分别从反应器的顶部和底部进水进气,气液两相在催化剂层逆流通过并发生反应时,处理效果最佳;3号催化剂,即柱状活性炭负载活性金属催化剂Cu-Ce/AC,对臭氧氧化处理炼油废水具有较好的催化活性;在进水pH为7.0~9.0、臭氧投加量为100 mg/(L·h)、停留时间为90 min的最佳反应条件下,出水COD低于40 mg/L,满足后续处理要求。

摘要： 通过水热合成和沉积沉淀法合成了一系列双金属Ce和Ni掺杂OMS-2(Ce/Ni-OMS-2)催化剂,并将其应用于催化臭氧氧化去除草酸(OA)的研究。系统地考察了掺杂比、催化剂投加量、OA浓度、初始pH值对Ce/Ni-OMS-2催化臭氧降解草酸的影响,其中双金属掺杂催化剂Ce/Ni-OMS-2(1∶5)在反应30 min后,OA的降解率达到了100%。通过多种表征手段对催化材料的理化性质进行了全面探讨,双金属Ce和Ni通过替换孔道中的K^(+)成功掺杂到OMS-2中,显著增加了催化剂的比表面积和低价Mn的含量。此外,氧化还原对Ce^(3+)/Ce^(4+)和Ni^(2+)/Ni^(3+)的存在,增强了电子转移能力,促进了氧空位的形成和活性氧物种的生成。因此,合成的Ce/Ni-OMS-2(1∶5)作为一种高效且稳定的催化剂,在催化臭氧氧化领域有广泛的应用潜力。

摘要： 在高效催化臭氧氧化煤化工废水过程中,水中的硅酸盐会使催化剂失活。本研究以ZSM-5分子筛为载体,使用等体积浸渍的方法成功制备了一系列抗硅催化剂,考察了活性组分种类、前驱体盐溶液种类、焙烧温度和活性组分负载量等相关工艺参数对催化剂抗硅性能和催化臭氧氧化降解含硅间甲酚模型废水效果的影响,并对抗硅催化剂进行了表征分析。结果表明,ZSM-5分子筛以Fe(NO_(3))_(3)·9H_(2)O作为前驱体盐浸渍,500°C焙烧,活性组分Fe负载量为3%(质量分数)时的抗硅催化剂呈现出优异的空间结构、最佳的抗硅性能和最高的催化臭氧氧化TOC去除率,此时间甲酚转化率为100%,TOC去除率为36.35%。同时,该催化剂在进行了240 h寿命实验后仍保持优异的催化活性和抗硅稳定性。

摘要： 采用离子交换-原位沉淀法,以D201阴离子交换树脂负载水合氧化铁(HFO)制备催化剂HFO/D201,在动态实验条下对磺胺甲恶唑(SMX)进行催化臭氧氧化降解实验。分别考察了溶液初始浓度、pH、流速、催化剂及臭氧投加量对SMX去除率的影响,并探讨反应机理。结果表明,增大臭氧和催化剂的投加量、减小流速和溶液初始浓度均可提升SMX的去除率,当pH接近HFO/D201的零电荷点时,催化效果最佳。在臭氧剂量为1.85 mg/L,HFO/D201投加量为0.8 g/L,SMX初始浓度为10 mg/L,流速为4 mL/min,不调节溶液pH(pH值=5.25)的条件下,SMX的去除率可达92.67%,比臭氧氧化体系提高了57.75%。通过自由基抑制剂投加实验间接推断出,在HFO/D201催化臭氧氧化SMX的反应过程中,同时存在·O^(-)_(2)氧化及臭氧分子直接氧化。

摘要： 采用水热—高温煅烧法制备了不同钴负载量的钴、氮、硼掺杂氧化石墨烯催化剂,并以布洛芬、对氯苯甲酸和草酸作为模型污染物进行了催化臭氧氧化实验。实验结果表明:钴负载量8%、焙烧温度500°C条件下制备的催化剂活性最高;在反应温度为323 K、pH为6.8、催化剂加入量为0.25 g/L、布洛芬质量浓度为50 mg/L、反应时间为10 min的条件下,布洛芬去除率可达99%。该催化剂催化臭氧氧化降解布洛芬的过程符合表面自由基参与的准一级动力学模型,且催化臭氧体系的反应速率常数约为单独臭氧体系的5倍。经高温再生的催化剂第5次使用时,催化活性仍能达到初次使用的92.1%。

摘要： 以α-Al_(2)O_(3)为支撑层,UiO-66为分离层,Co_(3)O_(4)为催化层,构建了Co_(3)O_(4)/UiO-66@α-Al_(2)O_(3)陶瓷膜.对其形貌结构进行了表征,并研究了其对挥发性有机物(VOCs)的分离催化性能.结果表明,该陶瓷膜对喷涂行业废气中苯与吡啶两种主要成分体现出良好的分离性,透过侧的气体中吡啶与苯的摩尔浓度比值可由给料侧的1提高至17;体系中引入臭氧后,给料侧苯的浓度明显降低,其去除率可达到89%.透过侧的吡啶去除率仅为27%,得到了较大程度的保留,剩余的吡啶经收集后可进行单独的深度处理.Co_(3)O_(4)/UiO-66@α-Al_(2)O_(3)陶瓷膜在对喷涂行业废气中苯成分高效降解的同时,能够有效解决喷涂行业废气处理过程中氮氧化物的排放问题,有望成为喷涂行业废气预处理工艺的理想选择.

摘要： 煤化工废水中含有大量难处理的有机物,处理难度较高,采用现有方法处理后,煤化工废水的TDS值仍较高,为此将催化臭氧氧化与A/O-MBR联用技术用于煤化工废水的处理。先对煤化工废水进行萃取脱酚处理,以去除废水中的酚类物质,同时提升废水的可氧化性,然后采用催化臭氧氧化技术对废水中的有机物进行分解处理,最后利用A/O-MBR技术对废水进行生化处理,以实现煤化工废水的固液分离。实验结果证明,采用催化臭氧氧化与A/O-MBR联用技术方法处理的煤化工废水,其TDS值小于传统方法,表明该方法在煤化工废水处理领域具有良好的应用前景。

摘要： 催化臭氧氧化工艺是处理难降解废水的有效手段,但仍存在臭氧利用率较差、催化效率低、催化剂活性组分流失等问题.本文以α-Fe_(2)O_(3)作为臭氧催化剂,通过SEM、N_(2)吸附/脱附等方法表征了α-Fe_(2)O_(3)的结构,构建了α-Fe_(2)O_(3)催化臭氧氧化处理苯酚废水体系,优化催化条件,提高处理效率,并对催化机理和催化剂稳定性进行了深入讨论.结果表明:①α-Fe_(2)O_(3)表现为团聚的不规则球状,且比表面积较大,达83.38 m^(2)/g,具有良好的臭氧催化潜力.②臭氧投加量和pH对催化体系的影响明显,但α-Fe_(2)O_(3)投加量的变化对降解效果的控制并不显著,在优化的条件下反应30 min时COD的去除率可达97.67%,较单独臭氧提高了41.33%.③在催化臭氧氧化中投加TBA和Na_(3)PO_(4)分别屏蔽·OH和路易斯酸性位点后,COD的去除率分别降低了17.01%和20.92%,这表明在α-Fe_(2)O_(3)表面的路易斯酸性位点产生的·OH是COD去除率高的主要原因.④α-Fe_(2)O_(3)在重复试验中保持了较高的催化活性和稳定性,6次重复后对COD的去除率仍可达到93.07%,流失率为1.05%.研究显示,α-Fe_(2)O_(3)表现了优异的臭氧分解协同作用,具有良好的苯酚持续去除能力和结构稳定性,可为高效去除含酚废水或难降解废水提供技术参考.

摘要： 药物及个人护理用品(PPCPs)作为一种新兴污染物,采用常规水处理技术不易将其去除.臭氧氧化技术因其较强的氧化效果且工艺过程简单,在水处理领域被广泛关注.本文以二级出水中添加的8种PPCPs为目标污染物,采用臭氧(催化)氧化工艺对其进行降解效能研究.考察了DOC浓度对去除效果的影响以及实验过程中臭氧浓度的变化,并以p-CBA为探针化合物计算了羟基自由基的浓度.结果表明,同一物质的去除效果随着DOC浓度的减小而提高,催化臭氧氧化可明显提高对污染物的降解效率.Rct的结果表明,MnO2-Co3O4催化剂促使更多的臭氧分解产生了羟基自由基,羟基自由基可高效无选择性地氧化去除污染物.

摘要： 为明确催化臭氧氧化控制消毒副产物三卤甲烷生成特性,同时对比催化臭氧氧化和单独臭氧氧化两种条件下三卤甲烷的生成势(THMsFP).本研究考察了金属氧化物催化臭氧氧化某水厂滤后水氯胺消毒后三卤甲烷的生成势,并对不同臭氧投加量,反应时间、pH、Br-离子浓度和催化剂的投加量等参数变化对三卤甲烷消毒副产物生成量的影响进行了研究.结果表明,催化臭氧氧化后比单独臭氧氧化进一步大幅降低了THMsFP.且最佳反应条件为:臭氧浓度为6mg/L,反应时间为10min,pH为8,催化剂投加量为0.4mg/L.

摘要： 采用静态试验对黄河下游水库水进行了臭氧化处理,比较臭氧氧化和催化臭氧氧化过程中溴酸盐的生成情况,探讨催化臭氧氧化工艺对溴酸盐生成的影响,并研究了其溴酸盐生成机理.研究结果表明,在臭氧氧化过程中,CuO、NiO、Fe3O4、Al2O3的加入可使溴酸盐产量分别降低32.8%、34.0%、29.2%、20.8%;反应过程中的Rc1值随反应时间的延长而降低,整个反应过程中Rc1值基本维持在10-8-10-6数量级之间;单独臭氧氧化黄河下游水库水时,溴酸盐的生成主要是直接-间接途径和间接-直接途径共同作用的结果,而投加Fe3O4催化剂后,间接-直接途径成为溴酸盐生成的主要途径。

摘要： 有机磷农药在农业上被广泛用来抵御病虫害，它们水溶性好，急性毒性高，在自然环境中很难被生物降解且常规的水处理工艺很难将其去除。固相催化臭氧氧化是高级氧化的新形式，活性炭因能引发臭氧的链式反应提高臭氧去除污染物的能力，而逐渐引起人们的重视。活性炭不仅能催化臭氧氧化，而且是一种良好的催化剂载体。

摘要： 邻苯二甲酸二甲酯(DMP)是最常见的一种邻苯二甲酸酯类(PAEs，具致畸、致癌和致突变性)，难以生物降解，存在于我国许多地区的水体中，已被我国列为环境优先控制污染物。催化臭氧氧化可在常温、常压下产生强氧化性的羟基自由基(HO)，是近年来发展起来的一种新型高效的高级氧化技术，得到许多研究者的关注。SBA-15是一种新型介孔分子筛材料，具有较大的比表面积、均一的孔径(5-30 nm)、良好的水热稳定性，是良好的催化剂载体。Fe在许多化学工业反应中显示出优良的催化性能，廉价易得。Fe／SBA-I5用于催化臭氧氧化去除水中污染物的研究未见报道。

摘要： 以自制的γ-AlOOH和γ-Al2O3为催化剂，研究其催化臭氧氧化水中典型嗅味物质MIB的催化活性。结果表明，γ-Al2O3表现出十分显著的催化活性，而γ-AlOOH的催化活性十分微弱。为了更好的理解γ-AlOOH和γ-Al2O3的表两性质在催化过程的作用，采用酸碱滴定法，测定了γ-AlOOH和γ-Al2O3的零电荷点pH值和表面羟基密度。通过研究水溶液pH值对γ-AlOOH和γ-Al2O3催化活性的影响，得出静电荷为零的表面羟基为催化臭氧氧化MIB过程中的活性位。采用恒温吸附方法，对MIB在γ-AlOOH和γ-Al2O3表面吸附行为进行研究γ-AlOOH对MIB表现出更强的吸附能力，氧化物表面的羟基是吸附MIB的主要吸附位。通过对MIB在γ-AlOOH和γ-Al2O3表面吸附行为的研究，推断表面羟基对MIB的化学吸附作用抑制了其在催化氧化过程的作用。

摘要： 本文在滤后水中比较了单独臭氧氧化和ZSM-5催化臭氧氧化过程中溴酸根的生成规律，探讨了催化剂投量、溴离子浓度、滤后水的pH值、反应温度等对催化削减溴酸根生成的影响规律及溴酸根削减机理。结果表明，在一定范围内增加ZSM-5（Si/Al=300）投量能进一步减少溴酸根的产生；溴离子浓度对催化削减溴酸根生成没有明显影响；随着pH值和臭氧投量的增加，单独臭氧化和催化臭氧氧化都产生了更多的溴酸根，催化对溴酸根生成量的削减作用随之增强；反应温度升高促进溴酸根的生成，但对催化削减溴酸根生成量没有明显影响。此外，研究发现ZSM-5（Si/Al=300）对溴离子、溴酸根均无明显吸附，对臭氧衰减影响也不明显，因此推测ZSM-5（Si/Al=300）在滤后水中削减溴酸根生成的原因与中间产物次溴酸有关。

摘要： 水相中活性炭纤维可以同时吸附富集4-氯酚和臭氧分子,并在其表面具有催化作用的官能团作用下发生催化氧化反应,从而加速4-氯酚和TOC的去除速率。试验考察了活性炭纤维单独对水中4-氯酚的吸附作用,以及联合臭氧催化氧化去除废水中4-氯酚,从而评价活性炭纤维的催化氧化作用。结果表明:通过4g活性炭纤维和臭氧联合作用10min,溶液中4-氯酚和TOC去除率分别比单独活性炭纤维作用提高18.5％和9.0％,且两者的去除率都随着ACF投加量的增加而提高,4-氯酚的去除速率明显比TOC去除速率提高的快;活性炭纤维的催化氧化作用随时间呈现出先是迅速上升到极大值,而后逐渐下降;而随着4-氯酚初始浓度的提高,4-氯酚和TOC的去除率有所下降,其中对TOC的影响较为明显;进行原位再生的ACF仍然对保持很高的催化活性,可以有效的对4-氯酚进行去除。

摘要： 采用浸渍法制备了Mn/Al2O3催化剂,探究了锰负载量、制备方法对工业废水COD去除影响.结果表明:搅拌法制备的浓度为5％的锰负载型催化剂对COD的去除效率最高,同时对印染、制药和化工废水的COD有较好的去除作用,比单纯臭氧氧化显著提高.

摘要： 采用浸渍法制备了Mn/Al2O3催化剂,探究了锰负载量、制备方法对工业废水COD去除影响.结果表明:搅拌法制备的浓度为5％的锰负载型催化剂对COD的去除效率最高,同时对印染、制药和化工废水的COD有较好的去除作用,比单纯臭氧氧化显著提高.

摘要： 本发明公开了一种臭氧催化氧化催化剂的制备方法及依该方法制备的催化剂，所述制备方法包括以下步骤：将掺杂石墨烯的成型活性炭经酸性氧化预处理后制得成型活性炭载体；将所述成型活性炭载体充分且均匀吸收锌盐和铈盐的混合溶液后经干燥、微波处理、焙烧，制得负载多元复合金属氧化物的臭氧催化氧化催化剂。采用本发明的方法制备的催化剂催化活性高，活性组分和载体结合牢固，添加的石墨烯可以提供更多的大孔和丰富的孔径分布，同时能够强化成型活性炭载体与过渡金属氧化物的铆合，减少渗出，催化剂在长时间处理废水的情况下催化活性始终保持高稳定性，有机物去除率及催化剂有效使用寿命显著提高，制备工艺简易，原料广泛，成本合适，适宜工业化生产及应用。

摘要： 一种强化臭氧分解的负载型金属氧化物催化剂的制备方法及其制备的臭氧催化氧化催化剂，其中的制备方法包括特征如下：溶剂抽提、焙烧、水洗、酸化、水洗、干燥、造粒等步骤；获得的催化剂包括活性组分5‑10％，再生活化的白土30‑70％，扩孔剂2‑20％，胶凝剂0.1‑8％，氧化铝粉末10％‑50％，总质量为100％；活性组分包括混合稀土氧化物，同时还包括Fe2O3、MnO2、Fe3O4、TiO2、CuO或CoO中的一种或几种，其中混合稀土氧化物占质量百分比的5‑40％。本发明一方面避免了其对环境产生的二次污染，另一方面节省了催化剂制备原料的用量，大大降低了生产成本；与单独臭氧反应相比较，催化剂的投加不仅加快了反应速率，还大大提高了对有机物的降解效率，在一定程度上减少了运行成本。

摘要： 本申请涉及污水臭氧催化氧化处理领域，具体公开了一种臭氧氧化催化剂、制备方法及臭氧催化氧化装置。臭氧氧化催化剂的制备方法以二氯甲烷快速渗透填充催化剂多孔载体，再以催化剂浸渍液快速更替，完成催化剂浸渍液对多孔载体的快速渗透，渗透快且渗透完全，提高了催化剂生产效率、催化剂成品催化效果。本申请的臭氧氧化催化剂生产效率快，且催化效果好，本申请的臭氧催化氧化装置工作效率高。

摘要： 一种用炼油废催化剂制备臭氧催化氧化催化剂的方法及其制备的臭氧催化氧化催化剂，其中方法包括特征：步骤(1)焙烧、步骤(2)酸溶、步骤(3)碱溶、步骤(4)水洗、步骤(5)活化、步骤(6)干燥粉碎、步骤(7)造粒，其中按照质量比例分别为：所述活性组分2?14％、所述再生活化的废催化剂30?80％、扩孔剂2?20％、胶凝剂1?10％和氧化铝粉末5％?30％，总质量为100％；其中，所述活性组分为MnO2、Co3O4、Fe3O4、Fe2O3、CoO、Sb2O3或SnO2中的一种或几种。本发明应用常规的制备方法获得臭氧催化剂，在避免了废剂对环境造成污染的同时，节省了催化剂原料的用量，降低了生产成本；本发明生成的催化剂与臭氧协同作用处理废水时，不仅加快了反应速率，还能够更加有效的去除废水中的有机物。

摘要： 本发明涉及催化剂领域，公开了一种臭氧催化氧化催化剂组合物，臭氧催化氧化催化剂的制备方法及有机污水处理方法和应用，所述臭氧催化氧化催化剂组合物包含：FCC催化剂细粉、活性组分和粘结剂，其中，所述FCC催化剂细粉为FCC催化剂制备过程中产生的细粉。本发明的臭氧催化氧化催化剂组合物能够实现FCC催化剂细粉的回收利用，并且催化活性高，对有机废水有优良的催化氧化效果。

摘要： 本发明公开了一种臭氧催化氧化催化剂的制备方法及依该方法制备的催化剂，所述制备方法包括以下步骤：将掺杂石墨烯的成型活性炭经酸性氧化预处理后制得成型活性炭载体；将所述成型活性炭载体充分且均匀吸收锌盐和铈盐的混合溶液后经干燥、微波处理、焙烧，制得负载多元复合金属氧化物的臭氧催化氧化催化剂。采用本发明的方法制备的催化剂催化活性高，活性组分和载体结合牢固，添加的石墨烯可以提供更多的大孔和丰富的孔径分布，同时能够强化成型活性炭载体与过渡金属氧化物的铆合，减少渗出，催化剂在长时间处理废水的情况下催化活性始终保持高稳定性，有机物去除率及催化剂有效使用寿命显著提高，制备工艺简易，原料广泛，成本合适，适宜工业化生产及应用。

摘要： 本发明提供了用于臭氧催化高级氧化处理污水的过渡金属催化剂及制备和臭氧催化高级氧化处理污水方法。本发明方法是将适量的过渡金属硝酸盐溶于去离子水中，再将改性活性炭载体投入其中；并在避光条件下，置于恒温振荡器中振荡，然后滤去浸渍液,移至干燥箱中烘干，并始终处于氮气气氛保护中。最后在马弗炉内空气气氛下焙烧。本发明通过对活性炭载体进行酸浸改性，使活性炭对过渡金属的负载量大幅提升，采用过渡金属制备催化剂具有催化效率高、易分离、稳定性好、重复利用率高。

摘要： 一种强化臭氧分解的负载型金属氧化物催化剂的制备方法及其制备的臭氧催化氧化催化剂，其中的制备方法包括特征如下：溶剂抽提、焙烧、水洗、酸化、水洗、干燥、造粒等步骤；获得的催化剂包括活性组分5?10％，再生活化的白土30?70％，扩孔剂2?20％，胶凝剂0.1?8％，氧化铝粉末10％?50％，总质量为100％；活性组分包括混合稀土氧化物，同时还包括Fe2O3、MnO2、Fe3O4、TiO2、CuO或CoO中的一种或几种，其中混合稀土氧化物占质量百分比的5?40％。本发明一方面避免了其对环境产生的二次污染，另一方面节省了催化剂制备原料的用量，大大降低了生产成本；与单独臭氧反应相比较，催化剂的投加不仅加快了反应速率，还大大提高了对有机物的降解效率，在一定程度上减少了运行成本。

摘要： 本实用新型公开了一种催化剂在线反洗装置，其技术方案要点是：包括上下连通的汽提导管和贯通连接于汽提导管上的反洗进气管。本实用新型还公开了一种带有催化剂在线反洗装置的臭氧催化氧化池，其技术方案要点是：包括池体和设置在池体内部的催化剂层，催化剂层中设有所述汽提导管，汽提导管下端处于催化剂内部。本实用新型还公开了一种带有催化剂在线反洗装置的臭氧催化氧化塔，其技术方案要点是：包括壳体和反应塔，反应塔内设有催化剂层，催化剂层内设有汽提导管。本实用新型的优点是不需要布置反洗进水管和反洗出水管就可以在线对催化剂进行反洗，减少了投资，而且简化了反洗流程，使得反洗更加简洁方便。

摘要： 本发明属于废气处理的技术领域，公开了一种催化臭氧氧化催化剂及制备与在催化臭氧氧化VOCs中的应用。所述方法：1)采用改性剂在磁场中对γ‑Al2O3进行改性处理，热处理，得到改性γ‑Al2O3初载体；改性剂为水、柠檬酸水溶液或聚乙二醇水溶液中一种以上；2)将含锰的化合物配成浸渍液，将改性γ‑Al2O3初载体在浸渍液中浸渍，热处理，得到负载活性组分的共载体；3)采用程序升温法对共载体进行焙烧，急冷处理，获得催化臭氧氧化催化剂。本发明的方法简单，所制备的催化剂具有良好的活性、稳定性和选择性。本发明的催化剂在催化臭氧氧化VOCs中应用，特别是在催化臭氧氧化动态低温条件下低浓度VOCs的应用。