斜發(fā)沸石負載金屬氧化物電催化含酚廢水.pdf

1、苯酚在工業(yè)廢水中廣泛存在，是難降解的有毒物質(zhì)，對生物和環(huán)境的危害很大。為了更加有效的去除水中的苯酚污染物，本研究使用苯酚作為模擬廢水，在自制的反應(yīng)容器中進行實驗，采用浸漬焙燒法制備了以斜發(fā)沸石為載體的負載型催化劑。采用電化學(xué)催化氧化技術(shù)，考察了單組分金屬氧化物和多組分金屬氧化物負載催化劑對苯酚降解和TOC降解效率的影響;對催化劑的表面形態(tài)（SEM法）以及內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)（XRD法）進行了表征，對催化劑的負載情況進行了定性的分析;并探討了催化

2、劑投加量、電流密度、反應(yīng)體系pH值、支持電解質(zhì)濃度、電極極板距離對苯酚及TOC去除率的影響，驗證了催化劑的有效使用頻度，并作出了動力學(xué)分析。
　　研究結(jié)果表明，除了含Zn金屬氧化物負載的催化劑對反應(yīng)過程有抑制作用，另外幾種金屬氧化物負載催化劑對于苯酚的降解有很好的催化作用。其中Fe、Sn和Ce尤為明顯，苯酚去除率達到71.8％、66.0％和63.4％;TOC去除率達到35.0％、37.5％和41.0％。多組分金屬氧化物負載催化劑的

3、催化效果要好于單組分負載催化劑。其中n(Fe)∶n(Sn)∶n(Ce)摩爾比為6∶3∶2的金屬氧化物負載催化劑具有良好的催化效果，苯酚去除率和TOC去除率分別達到83.2％和70.6％。制備催化劑的最佳焙燒溫度為550℃。XRD譜圖顯示出明顯的Fe、Sn、Ce氧化物衍射峰，證明催化劑基體孔道有明顯的Fe、Sn、Ce氧化物催化層;SEM照片顯示此種催化劑表面負載的催化層均勻且致密，有較好的形態(tài)結(jié)構(gòu)，符合高效催化劑條件。
　　當苯酚初

4、始濃度為100mg/L，多組分Fe-Sn-Ce催化劑投加量為60g/L、pH值為5.0、電流密度為42.6mA/cm2、支持電解質(zhì)濃度為0.5mol/L、兩極板間距為6cm時苯酚的降解達到最佳狀態(tài)，其降解過程符合一級動力學(xué)，反應(yīng)速率常數(shù)為0.04453min-1，高于其他組實驗。催化劑重復(fù)使用6次后仍具有很好的催化活性，苯酚去除率和TOC去除率仍可達到80.3％和75.5％。斜發(fā)沸石負載多組分金屬氧化物電催化降解含酚有機物的機理，推測有