湿式空气氧化法(WAO)是在高温(125~320 ℃)、高压(0。5~20 MPa)条件下通 入空气,使废水中的有机物直接氧化。超临界水氧化(SCWO)是指当温度、压力高于 水的临界温度(374 ℃)和临界压力(22。05 MPa)条件下的水中有机物的氧化。它实 质上是湿式氧化法的强化和改进。超临界态水的物理化学性质发生较大的变化,水汽相 界面消失,形成均相氧化体系,有机物的氧化反应速度极快。Model 等对有机碳含量 27。33 g/L 的有机废水,在 550 ℃,60 s 内,有机氯和有机碳的去除率分别为 99。99%和 99。97%。 超临界水氧化法与传统的方法相比,效率高,反应速度快,适用范围广,可用于各种难 降解有机物;在有机物的含量低于 2%时;可通过自身热交换,无须外界供热,反应器 结构简单,处理量大。
光催化氧化法常用 H2O2 或光敏化半导体(如 TiO2、Fe2O3、WO3 作催化剂),在紫 外线高能辐射下,电子从价带跃迁进入导带,在价带产生空穴,从而引发氧化反应。此 法对染料废水的脱色效率高,缺点是投资和能耗高。用新型的旋转式光催化反应器,在 优化条件下采用悬浮态 TiO2 时,偶氮染料脱色率达 98%。采用固定床型光反应器和斜 板式光反应器对有机染料直接耐翠蓝 GL 进行了光催化降解研究,经 60 min 光照,其降 解率分别为 83%和 81。4%。但目前该方法还处于实验室和中试阶段,离工业化尚有一段 距离,有大量工作还需去完善。
本文采取吸附法,规模小、操作简单、成本低,在实际中得到了广泛的应用,但染 料降解不彻底,吸附剂吸附速率慢、吸附量小,再生困难,具有一定的局限性。
1。4 多孔材料的简介
1。4。1 无机分子筛研究进展
1。4。2 金属有机骨架多孔材料研究进展
1。5 本文研究思路
1。5。1 主要研究内容
(1)以金属有机骨架多孔材料(MOF)HKUST-1 为载体,将活性金属 CuCl 利用固相 研磨法引入,制备得到络合吸附剂 CuCl@HKUST-1。
(2)对络合吸附剂 CuCl@HKUST-1,利用分光光度计进行吸附甲基橙性能测试,研究 吸附剂的吸附性能。
(3)探讨吸附剂的结构和分离性能之间的构效关系。来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-
1。5。2 主要研究方法和步骤
采用理论研究和实验相结合的方法进行研究,具体步骤如下:
(1)制备金属有机骨架多孔材料 HKUST-1,利用水热法合成,具体步骤参考下章。
(2)以固相研磨法引入活性金属 CuCl,调节时间和温度来控制活性金属 CuCl 的分散 程度。
(3)利用紫外分光光度计测吸光度算出吸附量,取不同时间的样测得吸附量。
(4)将制备的吸附剂进行 XRD、BET 等测定,分析吸附剂的结构和分离性能之间的构 效关系。