改性活性炭催化過硫酸鹽氧化降解活性艷紅X-3B.pdf

1、偶氮染料廢水具有CODcr高，色度高和可生化性差等特點，由于染料的用途和實際需求，抗氧化、抗光解、抗生物降解性質(zhì)的染料其品種和數(shù)量愈來愈多，促使染料廢水處理成為水處理一大難題。活性炭吸附技術(shù)是處理染料廢水最簡便易行的方法，但是這種吸附處理不能將染料徹底降解，只是把污染物從溶液中轉(zhuǎn)移到活性炭表面，并不具有礦化能力，需要后續(xù)的再生后才能重復(fù)循環(huán)使用。采用活性炭催化過氧化物（包括H2O2、PMS和PS）產(chǎn)生·OH和SO4·等自由基，可以對污染

2、物進(jìn)行氧化降解的同時原位再生飽和活性炭，是對活性炭吸附和氧化劑氧化的良好結(jié)合體系。過硫酸鹽(PS)與過—硫酸鹽(PMS)相似，與過氧化氫同屬于過氧化物一類，能被過渡金屬、強(qiáng)堿、光和熱等活化，但是利用廉價活性炭作為活化劑活化SPS研究不多。基于以上幾點，本論文的研究重點將集中于以下兩個方面:
　　1)對椰殼活性炭進(jìn)行表面化學(xué)改性，考察改性前后的顆?；钚蕴繉PS的活化能力的變化。本研究通過表面氧化還原-浸漬法利用硝酸、檸檬酸、硝酸鐵

3、、硫代硫酸鈉等試劑對椰殼活性炭進(jìn)行表面化學(xué)改性，制得高效活性炭催化劑，以活性艷紅X-3B為研究對象，對其催化過硫酸鈉氧化分解活性艷紅X-3B的效果進(jìn)行驗證研究。發(fā)現(xiàn)未改性GAC對活性艷紅X-3B的吸附率和降解率分別為13％和70％，改性后對其的吸附率和降解率分別為5％和95％，結(jié)果改性后活性炭對活性艷紅X-3B具有很好的降解效果;
　　2)對改性后椰殼活性炭催化過硫酸鈉氧化分解活性艷紅X-3B的規(guī)律進(jìn)行研究，并對該反應(yīng)過程中各種環(huán)

4、境因素對降解的影響進(jìn)行初步的探討，最后考察了它的重復(fù)使用性能，以期為該催化劑的實際應(yīng)用打下基礎(chǔ)。本實驗從初始pH、初始染料濃度、初始過硫酸鹽濃度、不同催化劑投量、溫度和催化劑的重復(fù)使用這六個方面來考察對活性艷紅X-3B降解效果的影響。結(jié)果表明，在選取的溫度為25℃，pH為天然的pH值且初始染料濃度為200mg/L條件下，初始過硫酸鹽的最佳濃度是0.042mol/L（摩爾比SPS∶GAC=19∶1），催化劑的最佳投加量為3.33g/L，此