导　　师： 鄢瑛

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 随着工业的迅速发展,水污染成为一个越来越严重的问题。废水中的有机污染物的含量与种类越来越多,给人类的生存带来了严重的威胁。含酚废水的危害也越来越受到人们的关注。目前,处理含酚废水的方法很多,主要有物理法、化学法和生化法等。其中化学法的湿式催化氧化法因为其能彻底氧化含酚废水、反应条件温和、操作简单、成本低等优点而备受关注。非均相催化剂能够克服传统Fenton试剂法带来的二次污染、活性组分流失严重等问题,因此,如何制备一种高效稳定的非均相催化剂,并用于含酚废水的湿式催化氧化反应是一项具有重要意义的课题。本文选择铁系分子筛作为研究对象,系统地研究了Fe2O3/MCM-41分子筛颗粒和微纤复合分子筛膜催化剂Fe-ZSM-5/PSSF的制备、表征,并将其用于固定床反应器上含酚废水的湿式催化氧化反应。首先,研究了苯酚在Fe2O3/MCM-41分子筛颗粒催化剂上的固定床湿式催化氧化性能。采用浸渍法在商用MCM-41上合成了Fe2O3/MCM-41分子筛颗粒,通过XRD、N2吸/脱附和XPS等表征手段分析了Fe2O3/MCM-41分子筛的晶型、比表面积、孔体积以及铁元素价态等。其次,通过改变反应温度、床层高度、流速等因素对苯酚固定床湿式催化氧化性能的影响,考察了苯酚转化率、H2O2转化率、TOC转化率、Fe离子浸出浓度以及pH值的变化规律,并通过多次使用催化剂来研究Fe2O3/MCM-41分子筛催化剂的稳定性。最后,探讨了苯酚在固定床反应器上的反应机理。实验结果表明,铁主要以Fe2O3形式负载在MCM-41分子筛表面以及孔道内中。苯酚的转化率随着温度的升高、床层高度的增加以及流速的降低而升高,H2O2以及TOC转化率也呈现出相同的趋势。当苯酚浓度为1000 mg/L,H2O2浓度为5100 mg/L,反应温度为80℃,催化剂床层高度为4 cm,流速为2 mL/min时,苯酚的转化率为100%,H2O2以及TOC�

关 键 词： 含酚废水 湿式催化氧化 催化剂 固定床反应器 微纤复合分子筛膜

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