云母珠光顏料工業(yè)廢水處理方法及機理研究.pdf

1、云母珠光顏料工業(yè)廢水是一種含偶氮染料廢水，其廢水成分復雜，CODCr濃度、色度、含鹽量和酸堿度高；BOD5/CODCr值低，一般在0.2～0.4；可生化性較差。目前，我國云母珠光顏料工業(yè)廢水基本未經(jīng)處理直接排放，對環(huán)境造成極大危害。 研究以高嶺石為基體，溶膠-凝膠法制備出納米TiO2/物復合光催化材料，對含偶氮染料云母珠光顏料工業(yè)廢水進行光催化降解，尋求光催化降解偶氮染料的工藝及條件。研究利用分光光度計、XRD、IR、Raman

2、、TEM、AFM等測試手段對實驗結(jié)果進行表征分析。 紫外光下，TiO2/礦物復合光催化材料對偶氮染料催化降解實驗結(jié)果表明，偶氮廢水初始濃度為40mg/L，催化劑投加量取1g/50ml廢水，廢水初始pH值為4，降解4h后脫色率達到99.2％。添加適量氧化助劑可加快反應速度。催化劑還可回收利用，重復使用6次后脫色率達92.8％。 自然光下，TiO2/礦物復合光催化材料在酸性條件下對偶氮染料也有較理想的降解脫色效果，降解6h脫

3、色率達94％。 二氧化鈦光催化降解偶氮染料的反應歷程是：偶氮結(jié)構首先被氧化形成了一種新的結(jié)構，然后萘環(huán)結(jié)構被氧化生成一些含取代基苯環(huán)結(jié)構的小分子物質(zhì)，小分子物質(zhì)進一步催化礦化成為無色無害的無機物。由于相關條件有限，目前還缺乏有效的測試手段來表征降解生成的中間產(chǎn)物。 為了與光催化結(jié)果相比較，本研究還用焙燒石灰石、累托石吸附的方法和化學氧化法來處理含偶氮染料云母珠光顏料工業(yè)廢水。累托石(74μm～44μm)400℃下焙燒3h

4、，吸附偶氮廢水30min后脫色率達80.17％。焙燒石灰石(-100μm)350℃下焙燒3h，吸附偶氮廢水15min后脫色率達96.98％。Fenton法處理偶氮廢水時，F(xiàn)eSO40.7ml，H2O21.6ml，pH為4，反應40min后脫色率達90％。 研究認為，納米TiO2/礦物復合光催化材料，對含偶氮染料云母珠光顏料工業(yè)廢水的光催化效果最好。礦物復合材料光催化方法是一種高效、節(jié)能、易反復利用、無二次污染的降解方法，是一種生