催化還原去除地下水中硝酸鹽的研究.pdf

1、該文對去除地下水中硝酸鹽的主要技術(shù)(生物反硝化,離子交換、反滲透、電滲析等物化方法以及化學(xué)方法)進行了比較,物化方法去除飲用水中的硝酸鹽普遍所需費用過高,且去除不具有選擇性,去除NO<,3><'->的同時也去除了其他對人體有益的元素,去除效率不高;另外,蒸餾、電滲析、離子交換及反滲透等方法實際上井沒有對其進行徹底地去除,只是發(fā)生了硝酸鹽污染物的轉(zhuǎn)移或濃縮,造成二次污染.而生物處理方法雖然具有高效低耗特點,但去除飲用水中硝酸鹽的同時,會導(dǎo)

2、致出水中含有細菌和殘留有機物,必須進行后續(xù)處理工藝才能保證飲用水水質(zhì)的安全.針對這一問題,該文認為催化還原去除地下水中硝酸鹽技術(shù)是一有發(fā)展前景的飲用水處理技術(shù),著重進行了催化還原去除硝酸鹽的試驗研究.該文對pd-Cu/γ-Al<,2>O<,3>催化劑特征進行了分析研究.XRD測試表明,譜圖上所顯示的幾乎全是Al<,2>O<,3>,未檢測到晶相體系的Cu金屬,檢測到微小的Pd晶相峰,但其晶粒尺寸很小,只有3.2 nm,這說明Pd、Cu金屬

3、催化劑在載體γ-Al<,2>O<,3>上的分布是高度分散的.XPS分析表明,pd-Cu/γ-Al<,2>O<,3>在反應(yīng)前后,活性組分的結(jié)合能和組成幾乎沒有變化,都以Pd°、Ci°形式存在,這證實了還原過程起作用的是金屬催化劑.反應(yīng)過程中的水樣中也未檢測到Pd、Cu元素,這說明該實驗體系中的負載型催化劑具有較好的穩(wěn)定性.以陶瓷膜作為載體制備的催化膜能有效地提供三相接觸的場所,其對氮氣選擇性比粉末性催化劑要明顯提高,而催化劑對硝酸鹽的去除

4、活性降低.同懸浮態(tài)催化劑相比,管狀多孔陶瓷催化膜只允許氣體通過,而硝酸鹽溶液則不能通過,能提供氣(H<,2>)、液(NO<,3><'->)、固(Pd、Cu催化劑)三相之間有效的接觸,很大程度上提高了催化選擇性,對氮氣的選擇性可山懸浮態(tài)的73.4﹪提高到89.4﹪,可以說是,一有效的實用的催化還原技術(shù),尤其適用于小型水廠以及沒有統(tǒng)一供水系統(tǒng)而是自家開采地下水作為飲用水源的農(nóng)村地區(qū).最后并對去除地下水中硝酸鹽技術(shù)的發(fā)展方向進行了探討和展望.