Fe-Mn/γ-Al2O3催化O3-H2O2协同氧化间甲酚

为提高臭氧氧化法对难降解有机污染物的降解效率,采用在催化臭氧氧化体系中引入H2O2的方法,建立催化O3-H2O2联合氧化体系,使O3与H2O2在体系中起协同作用.采用等体积浸渍法筛选制备了具有高催化性能的Fe-Mn/γ-Al2O3催化剂,应用于O3/Fe-Mn/γ-Al2O3/H2O2复合体系协同催化臭氧氧化处理间甲酚模型废水.通过扫描电子显微镜(SEM)、物理吸附、X射线衍射(XRD)、X射线荧光光谱(XRF)、X射线光电子波谱(XPS)对催化剂的物理化学性质进行表征.考察了O3投加量、H2O2投加量、初始pH、空速等因素对Fe-Mn/γ-Al2O3催化O3-H2O2氧化间甲酚处理效果的影响,并采用GC-MS和LC-OCD,对Fe-Mn/γ-Al2O3催化O3-H2O2氧化间甲酚的中间产物的类型及相对分子质量进行分析.结果 表明,当以Fe-Mn/γ-Al2O3为催化剂时,协同催化氧化体系的最优处理参数为:间甲酚浓度100mg·L-1,O3投加量481mg·L-1,反应时间10 min,空速6 h-1,H2O2投加量211mg·L-1,进水pH 6.7.在此条件下,TOC去除率可达68.37％,间甲酚转化率可达100％.以上研究结果可为2种技术联用降解煤化工废水提供参考.