生物炭基催化剂制备对其催化降解Ni-EDTA性能影响

作     者：王宏杰 高亚光 赵子龙 陈冠翰 董文艺 WANG Hongjie1,2, GAO Yaguang1, ZHAO Zilong1, CHEN Guanhan1, DONG Wenyi1,2

作者机构：哈尔滨工业大学深圳研究生院广东深圳518055 深圳市水资源利用与环境污染控制重点实验室广东深圳518055 

出 版 物：《化工学报》 (CIESC Journal)

年 卷 期：2018年第69卷第6期

页      面：2782-2789页

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）] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家水体污染控制与治理科技重大专项(2012ZX07206-002) 深圳市科技计划项目(JCYJ20160318093930497) 广东省自然科学基金项目(2017A030310670)~~ 

主　　题：木质素 胶原蛋白 催化剂 制备 Ni-EDTA 失活 

摘      要：以胶原蛋白、木质素和硝酸铜为原料,采用共混热解法制备新型生物炭基铜系催化剂,通过多种表征手段考察制备方法和参数对催化湿式过氧化氢氧化(CWPO)处理Ni-EDTA模拟废液效果的影响,并阐述氧化降解过程中生物炭基铜系催化剂的失活机制。结果表明,相比溶液浸渍法,共混热解法有利于提高催化剂的催化活性,控制活性组分的均质分布和溶出释放,表现为Ni和TOC去除率分别增加13.05%和16.63%,Cu^(2+)溶出量降低93.54%;在焙烧温度为800℃,Cu掺量为10%,胶原蛋白与木质素质量比例为1:3条件下,1000 mg·L^(-1) Ni-EDTA模拟废液经60 min催化氧化后Ni和TOC去除率分别达到65.41%和34.85%,Cu^(2+)溶出量仅为1.7 mg·L^(-1)。氧化降解过程中羧酸类中间降解产物的形成、活性组分反应性溶出和价态转变是致使催化剂失活的主要原因。