催化臭氧氧化工艺中催化剂应用的研究进展

催化臭氧氧化法作为一种高级氧化技术，在难生物降解有机废水的深度处理领域具有良好的应用前景。催化剂可以促进臭氧分解并生成活性自由基，增强有机污染物的降解速率和矿化程度，是影响催化臭氧氧化法效能的关键因素。文章阐述了均相和非均相催化臭氧法的反应机理，在此基础上梳理了近年来催化臭氧氧化工艺中常用催化剂的分类和研究进展，包括金属离子、金属氧化物、碳基材料、矿物质材料等，并对其在工业废水深度处理上的应用进行总结，探讨了该技术目前存在的问题，并展望了未来研究方向及应用前景，包括新型高效催化剂的制备、复杂难降解废水臭氧化预处理、二级生化处理出水的深度处理等。     

催化臭氧氧化处理难降解石化废水技术的研究进展

介绍了催化臭氧氧化的主要类别,分述了均相与非均相催化臭氧氧化在难降解石化废水方面的已有应用和催化机理,探讨了非均相催化臭氧氧化中活性炭的主要作用;简述了pH值、温度、臭氧和催化剂投加方式与投加量、催化剂体系等因素在非均相催化臭氧氧化中的影响规律。在已有研究的基础上,提出了将催化臭氧氧化与生化处理相结合的建议并佐证了其可行性;预测了催化臭氧氧化未来的研究方向;针对活性炭在催化臭氧氧化处理难降解石化废水中存在的问题,提出应加强对活性炭的改性研究,同时对某些工艺进行深入研究,全面掌握可能存在的问题,为完善催化臭氧氧化的机理作出努力。     

多金属氧化物催化臭氧氧化有机污染物的研究进展

水中难降解有机污染物对环境安全和人类健康造成严重的威胁,作为高级氧化技术的一种,非均相催化臭氧氧化技术,被证明是降解有机污染物有效的处理技术。在非均相催化臭氧氧化技术中,多金属氧化物因其制备方法较为简便且多金属的复合促进氧化还原循环和电子传递,常被开发用于高效催化臭氧氧化的催化剂。综述了多金属氧化物,包括钙钛矿氧化物、尖晶石氧化物、天然矿石、羟基氧化物等多金属氧化物的制备方法、性质及作为催化剂在催化臭氧降解药物分子、染料、酚类、个人护理用品等多种有机污染物中的应用,总结多金属氧化物催化臭氧氧化有机污染物过程中的作用机理,为今后多金属氧化物的制备、应用及反应机理探究提供理论借鉴。     

臭氧催化氧化技术在废水处理中的研究进展

介绍了催化臭氧氧化的主要类别,分别叙述了均相和非均相臭氧催化氧化技术在降解废水中的应用及作用机理。分析了溶液pH值,臭氧投加量、投加方式、反应器,催化剂,反应温度等因素对臭氧催化氧化体系的影响。针对催化剂在催化臭氧氧化处理废水中存在的问题,对催化剂的制备指出改进的建议。根据不同的工业废水制备专项催化剂,并且与高效反应器结合是未来非均相催化臭氧化技术的发展方向。     

臭氧催化氧化技术在废水处理中的研究进展

介绍了催化臭氧氧化的主要类别,分别叙述了均相和非均相臭氧催化氧化技术在降解废水中的应用及作用机理。分析了溶液pH值,臭氧投加量、投加方式、反应器,催化剂,反应温度等因素对臭氧催化氧化体系的影响。针对催化剂在催化臭氧氧化处理废水中存在的问题,对催化剂的制备指出改进的建议。根据不同的工业废水制备专项催化剂,并且与高效反应器结合是未来非均相催化臭氧化技术的发展方向。     

臭氧催化氧化机理及催化剂制备研究进展

催化臭氧氧化技术在处理难降解有机废水的应用中具有广阔的前景。催化剂的加入可加快臭氧的分解，使反应在常温常压下进行，并提高氧化能力。文章综述了非均相臭氧催化剂常见催化机理，包括自由基理论、表面络合理论、氧空位理论以及表面氧原子理论。并根据催化剂组成的复杂程度将催化剂分为单独型催化剂(金属型催化剂、碳质材料催化剂)和复合型催化剂(负载型催化剂、掺杂型催化剂),分别介绍了各类催化剂特点及催化性能。基于降低成本、提升重复利用率以及避免二次污染，提高催化剂稳定性，并开发优良的可再生催化剂是未来催化臭氧氧化技术研究开发的趋势。     

特种臭氧催化剂制备及处理煤化工生化出水研究

为高效去除煤化工生化出水中的有机物,采用浸渍法制备非均相臭氧催化剂,用于催化臭氧氧化处理煤化工生化出水。先以模拟废水为处理对象,分析了催化剂载体种类、活性组分种类及配比、浸渍时间、焙烧温度及焙烧时间等因素对催化剂催化臭氧氧化效果的影响,确定最佳臭氧催化剂组分及制备工艺,之后对优化条件下制备的催化剂开展物性分析,分析了催化剂的表观形貌、微观结构及成分,最后采用实际生化出水开展了催化剂的稳定性评价。结果表明：采用浸渍法,在浸渍时间24 h、焙烧温度550℃、焙烧时间5 h条件下,以γ-Al₂O₃为载体、以n(Mn)∶n(Fe)∶n(Cu)=2∶1∶1作为活性组分配比制备得到的非均相臭氧催化剂具有较优的催化臭氧氧化性能,实验条件下将其用于催化臭氧氧化处理模拟废水中的难降解有机物,COD去除率高达64.6%;所制备催化剂具有较高的比表面积及介孔,用于中试处理实际煤化工生化出水时结构稳定,应用效果稳定,吨水处理运行费用为4.57元。     

非均相臭氧催化氧化技术处理有机废水研究进展

有机废水是以有机污染物为主的废水,极易造成水质富营养化,对环境危害大。处理有机废水的方法主要有吸附法、混凝法、芬顿氧化法、膜生物反应法和臭氧氧化法。臭氧催化氧化法主要通过在臭氧氧化体系中加入催化剂,可促进臭氧在水中的自分解,增加水中产生的羟基自由基浓度,从而提高臭氧氧化降解有机物的能力和效率。该方法由于条件可控,成本低廉,处置效率高等优点在有机废水处置领域具有广阔的应用前景。基于此,系统阐述了多种处理有机废水的技术方法以及臭氧催化氧化技术的研究概况,并且着重介绍了非均相臭氧催化氧化催化剂的研究进展。该研究为有机废水的高效处置提供一定的研究基础。     

金属协同臭氧催化氧化技术研究进展

金属协同臭氧催化氧化法是最近几年发展起来的一种新型高效的高级氧化技术。根据所使用的催化剂的形态不同,该技术可分为均相协同催化臭氧化与非均相协同催化臭氧化,具有高效,快捷,无二次污染等优点,在难生化有机废水预处理,生化尾水深度处理和有机废水削减处理等方面均取得了良好的效果。     

非均相催化臭氧氧化作用机理研究进展

高级氧化技术作为治理难降解污染物、污水提标改造的有效处理技术发展迅速。非均相催化臭氧氧化因氧化效率高、使用便捷等优势受到广泛关注。当前研究主要集中于对高效催化剂制备及其降解效能方面，而对非均相催化臭氧氧化机理方面的探索和总结尚不完善。本文根据非均相催化剂类型差异系统综述了催化臭氧氧化体系中重要的吸附作用机理以及催化氧化作用机理，讨论了金属氧化物材料的表面羟基、路易斯活性位点、氧化还原电偶，非金属材料的电子来源差异、表面官能团，复合材料的复合特性对臭氧的吸附与活性氧物种产生的影响。同时总结了非均相催化氧化过程中活性氧物种之间的产生、转化与鉴定以及详细的羟基自由基和超氧自由基的相互转化过程，为后续发展非均相催化臭氧氧化技术提供参考。     

催化臭氧氧化降解水中有机污染物的研究进展

水污染是当前工业发展中亟待解决的问题之一,催化臭氧氧化降解有机污染物工艺具有绿色、高效和工艺简单的优点而被广泛应用,而其中的关键在于催化剂的选用。本研究对均相催化臭氧氧化和非均相催化臭氧氧化过程的机理进行了分析和总结,着重讨论了非均相催化臭氧氧化过程常采用的贵金属催化剂、过渡金属催化剂、碱土金属催化剂和非金属催化剂对臭氧氧化降解有机污染物的促进作用,对提高这些催化剂催化活性的方法进行了综述,总结了pH值、臭氧浓度、催化剂剂量和有机污染物浓度对催化臭氧氧化降解有机物过程的影响。指出目前催化臭氧氧化降解有机污染物过程面临的主要问题是活性组分的流失导致催化剂催化活性下降。在今后的研究中,开发和制备新型、高效、绿色、稳定的催化剂以及探究最佳工艺条件仍是研究的重点。可以通过提高催化剂的吸附能力以改善臭氧在水溶液中的传质,促进臭氧分子的分解,还可以通过不同活性组分的协同偶联有效抑制活性组分的流失,提高催化剂催化活性的同时提高催化剂的稳定性,以达到高效降解有机化合物的目的。     

臭氧催化氧化机理及其技术研究进展

臭氧催化氧化技术可以提高污水中总有机碳（TOC）的去除效率和臭氧的利用率,近年来得到了广泛的研究。但由于催化反应过程复杂、影响因素多,导致其反应机理一直存在较大的争议。本文回顾了近年来国内外对臭氧催化氧化技术的研究结果,对均相、非均相臭氧催化氧化机理以及非均相催化剂的组成、活性影响因素进行了总结,并对非均相臭氧催化氧化技术用于降解模型化合物和处理典型工业污水的研究进展进行了介绍。文章最后指出催化剂的结构和表面化学性质与催化机理、有机物的降解途径之间的相互关系还需要更深入的研究。     

臭氧氧化技术及其在水处理领域的发展

在环保水处理领域,高级氧化技术在去除生物难降解有机物方面得到了从业人员的广泛关注。臭氧氧化法属于高级氧化技术的一种,已被广泛应用于水处理工艺的各个环节。目前对其的研究主要集中在臭氧催化氧化和臭氧组合其他工艺两个方面。臭氧催化氧化主要有均相催化剂和非均相催化剂两种,而臭氧组合工艺主要是将臭氧作为预处理和深度处理工艺与其他处理方法联用。对臭氧氧化的机理和应用进行研究,必然会给难降解有机废水的处理带来技术变革。     

废水处理新技术：非均相催化氧化过程

综述了难降解的废水非均相催化氧化处理过程原理、几种不同类型的非均相催化氧化过程、技术进展及其工业应用实例。介绍了多相催化氧化过程所用的催化剂,探讨了非均相催化氧化降解废水中的污染物机理。认为非均相催化氧化处理废水技术具有良好的应用前景。     

活性炭催化剂臭氧催化氧化处理废水的研究进展

介绍了近年来国内外活性炭催化剂臭氧催化氧化的研究结果,对活性炭及金属负载型活性炭催化剂的反应机理进行了总结。讨论了非均相臭氧催化氧化过程中活性炭的主要作用,活性炭催化剂的表面物化性质、pH值、温度在臭氧催化氧化过程中的影响规律。并提出活性炭催化剂的降解机理以及催化剂性质与有机污染物的化学结构之间的关系还需要进一步的研究。     

臭氧氧化法处理染料废水技术进展

染料行业排放的废水很难用常规方法处理.作者分别介绍了应用臭氧氧化法与催化、超声、活性炭、电化学等方法联用的技术处理染料废水,并比较了这些处理方法的优缺点.作者认为非均相催化臭氧氧化法在处理染料废水方面有着不可比拟的优势,但还需制备出催化效果好、寿命长、重复性好、价格低廉的固体催化剂,以促进非均相催化臭氧氧化法在染料废水处理方面的应用.     

催化臭氧化-MBR工艺深度处理制药废水实验研究

采用臭氧催化氧化耦合膜生物反应器(MBR)处理工业高浓度制药废水。考察了臭氧催化氧化不同停留时间的影响,非均相臭氧催化剂的稳定性以及经过臭氧催化氧化后进行生化处理性能。结果表明,臭氧催化氧化停留时间90 min,污泥浓度(MLSS)为10.00 g/L,COD处理负荷为1.2 kg/(m³·d),HRT为18 h条件下,非均相臭氧催化剂对该制药废水具有稳定的COD去除率,经过连续运行50 d每天运行8 h,臭氧催化剂展现出较好的稳定性,COD去除率基本可以稳定在45%左右。臭氧催化氧化耦合MBR组合工艺相比单独MBR工艺其COD去除率提高26%左右、氨氮提高36%左右,其中氨氮满足GB 21903—2008排放要求。     

负载型稀土臭氧氧化催化剂在水处理中的应用进展

非均相催化臭氧氧化技术是一种高效的水污染控制技术。负载型稀土臭氧氧化催化剂因稀土元素独特的电子构型,展现出优异的催化性能,不仅具有良好的稳定性和较长的使用寿命,还可有效解决催化剂流失及出水金属离子超标问题,被认为是最有前景的非均相臭氧氧化催化剂。本文着重从负载型稀土臭氧氧化催化剂的制备、催化反应机理以及单稀土、稀土-过渡金属、双稀土-过渡金属氧化物负载型臭氧氧化催化剂在近几年的污水处理领域中的应用进展进行概述与总结。多稀土复合型非均相臭氧氧化催化剂的开发,以及对催化氧化过程的作用机理的深入研究,是未来非均相催化臭氧氧化技术在水处理中的重点研究方向。     

臭氧催化氧化处理炼油生化尾水的研究

针对生化后炼油废水CODCr无法达标的问题,使用负载Mn-Fe氧化物活性相的陶粒催化剂。采用臭氧催化氧化工艺处理炼油生化尾水。研究中考察了pH、温度、催化剂投加量和臭氧用量等工艺条件对生化尾水中CODCr处理效果的影响。结果表明,当废水初始pH=7,臭氧用量为6.3 mg/min,催化剂投加量为8 g/L时,催化氧化效果最优。室温(22℃)下反应30 min后,出水CODCr浓度为48 mg/L,满足了炼油企业排放标准。所制备的催化剂使用后活性稳定,多次使用后活性无明显降低。     

臭氧氧化深度处理煤化工废水的应用研究

臭氧氧化作为一种有效的深度处理技术,对有机废水具有良好的降解功效。介绍了臭氧的性质及氧化机理,分析了臭氧氧化法在处理纺织印染废水、造纸废水、垃圾渗滤液、炼油废水、焦化废水等难降解有机废水中的应用,指出了臭氧氧化存在的问题,并提出建议。