导　　师： 李军

授予学位： 博士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 水污染是人类社会面临的最严峻的挑战之一。在污水中存在的各种污染物中，难降解有机污染物由于其高毒性而引起关注。难降解有机废水经简单的生物处理后不能达到国家规定的排放标准。本文分别以难降解的工业有机废水(制浆造纸废水)和模型有机污染物亚甲基蓝溶液为研究对象，探讨了催化臭氧氧化降解制浆造纸废水和Pd@木材复合催化剂催化降解亚甲基蓝溶液的反应性能和机理。　　本研究首先制备了效率高，成本低的活性炭负载水铁矿(Fe@AC)催化剂，并用于催化臭氧氧化降解难生化降解的造纸废水。通过定时检测催化臭氧氧化处理后得废水的色度和化学需氧量(COD)的变化，来定量表征该催化剂的催化活性。结果表明，在臭氧氧化反应体系中引入Fe@AC催化剂后，Fe@AC/O3工艺对该废水的COD去除率提高了21%。在Fe@AC/O3工艺中，经过60分钟反应后，造纸废水的COD去除率达到56%;而使用活性炭(AC)作为催化剂，COD去除率为43%;单独臭氧处理工艺的COD去除率最低，约为35%。此外，单独臭氧氧处理造纸废水可获得不错的色度除去效果。由于碳酸根和碳酸氢根离子对羟基自由基的清除作用，在Fe@AC/O3反应体系中引入这两种离子后，废水的COD去除速率显著降低。　　其次，本研究制备了新型的高效的γ-Al2O3负载α-Fe2O3催化剂(α-Fe2O3/γ-Al2O3)，并用其催化臭氧氧化降解难生化降解的造纸废水。结果表明，与单独臭氧氧化处理过程相比，γ-Al2O3负载α-Fe2O3催化臭氧氧化处理(α-Fe2O3/γ-Al2O3/O3)废水60分钟后，造纸废水的总有机碳(TOC)的去除率提高了25%。在反应60分钟后，α-Fe2O3/γ-Al2O3/O3工艺处理对造纸废水的TOC的去除率达到51%，而γ-Al2O3/O3工艺处理对造纸废水的TOC去除率仅为37%，单独臭氧氧化过程对废水的TOC去除率最低，约为26%。在α-Fe2O3/γ-Al2O3/O3处理工艺中加�

关 键 词： 造纸废水 催化臭氧 催化剂 催化剂 亚甲基蓝