CH-Al-Cu整体式催化剂催化臭氧氧化环己酮肟废水
作者机构:北京林业大学环境科学与工程学院水体污染源控制技术北京市重点实验室 北京林业大学环境科学与工程学院污染水体源控制与生态修复技术北京市高等学校工程研究中心
出 版 物:《中国给水排水》 (China Water & Wastewater)
年 卷 期:2024年
核心收录:
学科分类:083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)]
主 题:催化臭氧氧化 整体式催化剂 连续流 环己酮肟 催化剂填充位置 ·OH
摘 要:整体式催化剂的制备及其持续运行性能是催化臭氧氧化应用的关键问题。采用蜂窝陶瓷(CH)作为载体,以γ-Al2O3为涂层材料,以铜(Cu)为活性组分制备了CH-Al-Cu整体式催化剂,并调控工艺运行参数对其在连续流催化臭氧氧化过程中的性能进行了评价。催化剂表征结果显示,γ-Al2O3涂层使催化剂的比表面积从2.478 m2/g增至21.657 m2/g,Cu元素经过煅烧后主要以CuO形态存在于CH-Al-Cu催化剂表面,含量高达48.40%。CH-Al-Cu在连续流反应器中表现出优异的催化活性,最佳工艺操作参数为进气臭氧浓度为18.6 mg/L, HRT为35 min,催化剂填充在底部,且布设2层(40 g),在此条件下对环己酮肟的去除率达95.3%,COD去除率为39.3%,是单独臭氧氧化的3.2倍,催化氧化体系的O/C为1.1,可大大降低臭氧消耗成本。CH-Al-Cu催化剂能够促进臭氧传质和强化·OH产生,且具备良好的循环稳定性和耐磨性。