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印染廢水屬目前難處理的工業廢水之一,尤其近年來新型染料、助劑、整理劑等的使用,以及相關的標準不斷提高,使得印染廢水處理難度變大,常規的二級處理的出水水質已經很難達到排放及回用要求。針對這一新問題,近年來國內外開展了大量印染廢水處理新技術的應用基礎研究。以強氧化性自由基·OH為基礎的氧化技術對難降解有機污染物有顯著的效果。傳統Fenton技術主要利用Fe2+與H2O2反應生成·OH,但是傳統Fenton反應存在pH范圍窄,產生大量的含鐵污泥,H2O2利用率不高的缺點,同時目前國內印染企業大多“薄利多銷、微利”,傳統Fenton技術容易導致利潤率偏低的印染企業運行成本大幅度增大,限制了其在印染企業中的應用。因此,探索低成本、印染廢水處理技術并付諸實踐勢在必行。
近年來,非均相芬頓反應成為研究熱點,它是將過渡金屬氧化物負載在固體介質的多相類芬頓體系上,其pH反應范圍寬,催化劑可重復利用,利于回收。凹凸棒土作為一種水合鎂鋁硅酸鹽礦物,來源廣泛,具有發達的孔結構,較大的表面積,使得具有較好的催化性能和載體性能[7],對印染廢水的染料有很好的吸附降解功能。尤其是凹凸棒土結構中含有B、L酸位點,由于其特殊的物理化學結構,是過渡金屬氧化物的良好載體。活性炭孔結構豐富,表面有大量含氧基團,其表面的羥基、酚羥基等活性基團使其具有良好的吸附能力,對于染料脫色效果十分顯著。也有研究表明活性炭與凹凸棒土結合后,其吸收性能顯著提高;同時活性炭的較大表面積,發達的孔結構也常常作為過渡金屬催化劑的載體,但是其處理效率不高,同時活性炭成本較高,常常限制了在印染等廢水處理中的應用。本研究采用凹凸棒土為載體,活性炭為添加劑,負載了Cu、Mn過渡金屬氧化物,制備出兼具脫色效果的催化劑,運用于印染廢水生化出水的深度處理,為非均相芬頓反應在實際工程中的應用提供參考。山東博斯達環保科技有限公司
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