摘要(yao)：感應(ying)(ying)(ying)熱(re)固(gu)定床（IHFB）作為(wei)新型熱(re)傳遞方式下非均(jun)相(xiang)反(fan)應(ying)(ying)(ying)器，利用(yong)(yong)感應(ying)(ying)(ying)加(jia)熱(re)鐵磁材料將(jiang)熱(re)量傳遞至液相(xiang)，形成固(gu)液界(jie)面高溫微反(fan)應(ying)(ying)(ying)區，促(cu)進(jin)有(you)(you)機廢水降(jiang)解。實驗以海綿(mian)鐵為(wei)感應(ying)(ying)(ying)內(nei)核，采用(yong)(yong)浸漬焙燒法(fa)制備了(le)C包覆(fu)表(biao)層負(fu)載NiO的(de)感應(ying)(ying)(ying)熱(re)催化劑（mNiO/C），在傳統催化濕式過氧化氫法(fa)（CWPO）中引入(ru)感應(ying)(ying)(ying)熱(re)代替(ti)傳統加(jia)熱(re)，建(jian)立新的(de)基(ji)于(yu)感應(ying)(ying)(ying)熱(re)固(gu)定床的(de)CWPO工藝（iCWPO），使其(qi)在常(chang)溫常(chang)壓下實現對有(you)(you)機底物的(de)高效降(jiang)解。以直接紫(zi)D-BL模擬廢水為(wei)目標污染(ran)物，考察了(le)進(jin)水條件(jian)對iCWPO降(jiang)解染(ran)料的(de)影響，對感應(ying)(ying)(ying)熱(re)微觀作用(yong)(yong)進(jin)行了(le)分析(xi)，并用(yong)(yong)UV-Vis對降(jiang)解產物進(jin)行了(le)檢測。結果表(biao)明(ming)，依(yi)賴于(yu)微界(jie)面高溫的(de)iCWPO降(jiang)解效率明(ming)顯高于(yu)常(chang)規加(jia)熱(re)的(de)CWPO，徹底破壞了(le)可見光區染(ran)料的(de)顯色基(ji)團N=N鍵，對紫(zi)外光區苯環也具有(you)(you)一定的(de)降(jiang)解作用(yong)(yong)。

關(guan)鍵詞：感應熱，CWPO，海綿鐵(tie)，偶氮(dan)染料，固定床(chuang)

催化(hua)(hua)濕式過(guo)(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)法（CWPO）因其具有(you)(you)凈化(hua)(hua)效(xiao)率高(gao)、工藝流(liu)程簡(jian)單、占地面積(ji)小等特點(dian)，已經被廣泛應(ying)用于高(gao)濃(nong)度、難(nan)降(jiang)解(jie)有(you)(you)機(ji)廢水處理領域(yu)。其通過(guo)(guo)在廢水中加(jia)(jia)入H2O2作氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑，在催化(hua)(hua)劑的作用下產生·OH，氧(yang)(yang)化(hua)(hua)破壞有(you)(you)機(ji)物分(fen)子(zi)的結構，達到理想降(jiang)解(jie)目的。通常(chang)CWPO對(dui)反應(ying)溫度和反應(ying)壓(ya)力有(you)(you)一(yi)定的限(xian)制，研(yan)(yan)究(jiu)者(zhe)通過(guo)(guo)加(jia)(jia)熱水相提高(gao)反應(ying)界(jie)面溫度，改(gai)變催化(hua)(hua)劑表面活性，實(shi)現對(dui)有(you)(you)機(ji)物的高(gao)效(xiao)降(jiang)解(jie)。但傳統(tong)加(jia)(jia)熱液相的方法在熱量傳遞過(guo)(guo)程中損耗較大，催化(hua)(hua)材料(liao)的活性組分(fen)容易流(liu)失，容易腐蝕反應(ying)設備，且不(bu)利于能量的蓄積(ji)。因此，開發一(yi)種常(chang)溫常(chang)壓(ya)下高(gao)效(xiao)降(jiang)解(jie)有(you)(you)機(ji)物的工藝技術(shu)具有(you)(you)重要的研(yan)(yan)究(jiu)價值(zhi)與實(shi)際意義。

感應(ying)(ying)熱(re)(re)固定床（IHFB）作為新型熱(re)(re)傳遞方式(shi)下非均相反應(ying)(ying)器，利用(yong)感應(ying)(ying)加熱(re)(re)鐵磁(ci)材料將(jiang)熱(re)(re)量傳遞至液相，形成固液相界面高溫微反應(ying)(ying)區(qu)，使有機(ji)物在常(chang)溫常(chang)壓(ya)下實現低能高效降解。將(jiang)感應(ying)(ying)加熱(re)(re)技(ji)術結合CWPO處理染料廢水，既(ji)能滿足CWPO反應(ying)(ying)所需(xu)溫度(du)和壓(ya)力，減(jian)(jian)少對加熱(re)(re)設備的要求，實現常(chang)溫常(chang)壓(ya)催化降解染料分(fen)子；又能減(jian)(jian)少熱(re)(re)量傳遞過程中(zhong)的損(sun)耗，是一種很(hen)有應(ying)(ying)用(yong)前景的水處理工藝(yi)．目前以感應(ying)(ying)熱(re)(re)為基(ji)礎的CWPO廢水處理技(ji)術還未(wei)見文(wen)獻報(bao)道(dao)。

本研究將構建基于感(gan)應(ying)(ying)熱固定(ding)床的(de)CWPO工藝（iCWPO）。實驗選用磁性良好(hao)的(de)海(hai)(hai)綿鐵(tie)為(wei)感(gan)應(ying)(ying)內核，以淀粉為(wei)碳源，對海(hai)(hai)綿鐵(tie)進行表(biao)面包(bao)覆(fu)．一是(shi)(shi)防止海(hai)(hai)綿鐵(tie)表(biao)面Fe0在反應(ying)(ying)中(zhong)以Fe2+和Fe3+的(de)形式絮凝流失，減(jian)少(shao)出水的(de)二(er)次污染；二(er)是(shi)(shi)有利于活(huo)性金屬在其表(biao)面均勻分散(san)。以碳包(bao)覆(fu)海(hai)(hai)綿鐵(tie)為(wei)載(zai)體，通過浸漬(zi)焙(bei)燒法制備出活(huo)性催(cui)化劑(ji)(ji)。并通過動態柱實驗，分析(xi)感(gan)應(ying)(ying)熱條件促進催(cui)化劑(ji)(ji)降解偶氮染料直接紫D-BL模擬廢水的(de)作(zuo)用機理。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章