宋抒锦:氨氮催化氧化机制及控制因素论文

宋抒锦:氨氮催化氧化机制及控制因素论文

本文主要研究内容

作者宋抒锦(2019)在《氨氮催化氧化机制及控制因素》一文中研究指出:本课题以H2O2为氧化剂,以水处理材料MS为原料,采用浸渍法制备了新型复合催化剂GS,对氨氮废水进行处理。实验分别对单独使用H2O2氧化、单独使用MS和GS吸附以及H2O2+催化剂MS、GS催化氧化氨氮的处理效果进行了研究。结果表明:尽管H2O2具有较强的氧化能力,但是单独使用并不足以达到脱氮的目的;MS作为一种常见的水处理滤料,对NH3/NH4+具有吸附的作用,对于50mg/L的氨氮溶液,其氨氮去除率可达到19.86%;MS经KMnO4改性后,其表面粗糙度和孔隙率均有所增大,并且在蒸馏水中表面zeta电位由-30.4mV降低到-36.1mV,增强了对NH3/NH4+的吸附能力,氨氮去除率可达30.17%,较MS高10%左右;当MS催化H2O2处理氨氮时,H2O2可以在MS的催化作用下生成具有比H2O2更强氧化能力的羟基自由基(·OH)对氨氮进行氧化,其中MS的主要作用成分为MnO2,使用H2O2+MS时氨氮去除率为45.62%,而MS在改性过程中其表面的Mn2O3或其他的一些低价锰盐会被具有强氧化性的KMnO4氧化为MnO2,催化组分含量有所增大。因此,使用H2O2+GS时氨氮去除率为67.75%,并且对产物氮气或一氧化二氮(N2/N2O)具有较高的选择性,不会导致水体酸化,反应速度快。通过比较GS、MS结合H2O2催化氧化处理氨氮废水的效果,GS具有更显著的脱氮作用,接着采用单因素分析法分别考察了温度、反应初始pH、GS投加量、H2O2投加量及投加方式对氨氮去除情况的影响。对于100mL氨氮浓度为50mg/L的(NH4)2SO4溶液,在温度为20℃,初始pH为9.36,GS投加量为20g,H2O2投加量为3g/L并分三次投加的条件下,氨氮去除率达到了67.92%。

Abstract

ben ke ti yi H2O2wei yang hua ji ,yi shui chu li cai liao MSwei yuan liao ,cai yong jin zi fa zhi bei le xin xing fu ge cui hua ji GS,dui an dan fei shui jin hang chu li 。shi yan fen bie dui chan du shi yong H2O2yang hua 、chan du shi yong MShe GSxi fu yi ji H2O2+cui hua ji MS、GScui hua yang hua an dan de chu li xiao guo jin hang le yan jiu 。jie guo biao ming :jin guan H2O2ju you jiao jiang de yang hua neng li ,dan shi chan du shi yong bing bu zu yi da dao tuo dan de mu de ;MSzuo wei yi chong chang jian de shui chu li lv liao ,dui NH3/NH4+ju you xi fu de zuo yong ,dui yu 50mg/Lde an dan rong ye ,ji an dan qu chu lv ke da dao 19.86%;MSjing KMnO4gai xing hou ,ji biao mian cu cao du he kong xi lv jun you suo zeng da ,bing ju zai zheng liu shui zhong biao mian zetadian wei you -30.4mVjiang di dao -36.1mV,zeng jiang le dui NH3/NH4+de xi fu neng li ,an dan qu chu lv ke da 30.17%,jiao MSgao 10%zuo you ;dang MScui hua H2O2chu li an dan shi ,H2O2ke yi zai MSde cui hua zuo yong xia sheng cheng ju you bi H2O2geng jiang yang hua neng li de qiang ji zi you ji (·OH)dui an dan jin hang yang hua ,ji zhong MSde zhu yao zuo yong cheng fen wei MnO2,shi yong H2O2+MSshi an dan qu chu lv wei 45.62%,er MSzai gai xing guo cheng zhong ji biao mian de Mn2O3huo ji ta de yi xie di jia meng yan hui bei ju you jiang yang hua xing de KMnO4yang hua wei MnO2,cui hua zu fen han liang you suo zeng da 。yin ci ,shi yong H2O2+GSshi an dan qu chu lv wei 67.75%,bing ju dui chan wu dan qi huo yi yang hua er dan (N2/N2O)ju you jiao gao de shua ze xing ,bu hui dao zhi shui ti suan hua ,fan ying su du kuai 。tong guo bi jiao GS、MSjie ge H2O2cui hua yang hua chu li an dan fei shui de xiao guo ,GSju you geng xian zhe de tuo dan zuo yong ,jie zhao cai yong chan yin su fen xi fa fen bie kao cha le wen du 、fan ying chu shi pH、GStou jia liang 、H2O2tou jia liang ji tou jia fang shi dui an dan qu chu qing kuang de ying xiang 。dui yu 100mLan dan nong du wei 50mg/Lde (NH4)2SO4rong ye ,zai wen du wei 20℃,chu shi pHwei 9.36,GStou jia liang wei 20g,H2O2tou jia liang wei 3g/Lbing fen san ci tou jia de tiao jian xia ,an dan qu chu lv da dao le 67.92%。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自山西大学的宋抒锦,发表于刊物山西大学2019-11-12论文,是一篇关于氨氮论文,催化氧化论文,山西大学2019-11-12论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自山西大学2019-11-12论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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