Mn-Ti-Mg/Al2O3催化臭氧氧化处理煤化工废水

以浸渍法制备金属复合催化剂Mn-Ti-Mg/Al2O3,采用SEM-EDS、XPS、BET对复合催化剂的表观形貌、原子组成、金属元素的存在状态、比表面积和平均孔径进行表征,并测定了其pHzpc.之后将其作为多相催化剂用于催化臭氧氧化处理煤化工废水,对其催化效果进行研究,考察了催化剂投加量、O3流速、溶液初始pH对其催化效能的影响,并对其稳定性进行了研究.结果表明,Mn-Ti-Mg/Al2O3复合催化剂对于催化臭氧氧化处理煤化工废水效果较好,催化剂投加量和臭氧流速的增加有利于提高煤化工废水COD的去除率,废水在碱性条件下更易被处理.经过催化臭氧氧化处理之后,废水的pH显著降低,导致催化剂中金属活性成分溶出,催化剂活性降低.在温度22℃、溶液初始pH 7.8、催化剂投加质量浓度10 g/L、臭氧流速1.0 mg/min、反应时间40 min条件下,采用Mn-Ti-Mg/Al2O3催化臭氧氧化处理煤化工废水,处理后废水的COD、BOD5、NH3-N等指标满足炼焦化学工业污染物排放标准(GB 16171—2012).GC-MS分析结果表明,煤化工废水中有机污染物主要包括酚类、烷烃类等物质,催化臭氧氧化过程使废水中的有机污染物得到良好的降解.