掺杂型纳米MnO2/Al2O3催化剂的制备及催化臭氧化处理驱油污水二级出水

硅酸盐通报 , 2015, 34(8): 2260-2266.

掺杂型纳米MnO2/Al2O3催化剂的制备及催化臭氧化处理驱油污水二级出水

潘璐阳 ^1, , 王树涛 ^2, , 张兰河 ^3, , 尤宏 ^4,

1.东北电力大学,吉林132012;哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,哈尔滨150090

2.哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,哈尔滨,150090

3.东北电力大学,吉林,132012

4.哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室,哈尔滨,150090

关键词：纳米MnO2 , 掺杂型纳米催化剂 , 臭氧催化氧化 , 驱油污水

Preparation of Doped Nano-MnO2/Al2O3 Catalyst and Catalytic Ozonation of Secondary Effluent of Oil Extraction Wastewater for Advanced Treatment

Keywords： Nano-MnO2 , doped nano-catalyst , catalytic ozonation , oil extraction wastewater

以Al2O3为载体,制备了掺杂型纳米MnO2/Al2O3催化剂,考查了最佳制备条件;研究了臭氧催化氧化法处理驱油废水二级生化处理出水的效果及其影响因素.结果表明,制备的纳米MnO2催化剂的XRD谱图中可以明显看到α-MnO2的衍射峰;动态光散射仪(DLS)分析表明纳米MnO2的粒度主要分布在80～180 nm之间,从XRD、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)表征可知.α-MnO2主要呈球形,其直径在25～50 nm之间;催化剂的比表面积达到157.48 m2·g-1.催化剂的最佳焙烧温度和焙烧时间分别为550℃和4h;活性组分含量为6％时,MnO2/A12 O3催化剂的催化活性最强.当进水COD为100～ 120 mg·L-1、MnO2/Al2 O3催化剂的投量为70 mg·L-、臭氧投量为240 mg·h-1,催化臭氧氧化30 min时,有机物的去除率达到55％以上,出水COD指标满足《污水综合排放标准》一级A标准.·OH氧化在臭氧催化氧化降解有机污染物体系中起主导作用,其平均产生速率为30.84 μmmol·L-1·min-1.制备的掺杂型纳米MnO2/Al2O3催化剂具有制备方法简单、催化效率高、使用寿命长、二次污染小等优点.

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