活性炭反滲透濃縮液中有機化合物的臭氧氧化

　　由于其可用性和可靠性，反滲透技術工藝已廣泛可以應用于我國城市生活廢水處理廠中的水再生資源利用?；厥?5-85%的給水時，會同時企業產生影響反滲透濃縮液，其中一個含有高濃度的鹽和有機物。此外，還含有其他各種發展新興產業污染物，如果將反滲透濃縮液進行直接排放到水生生態環境中，，盡管我們這些都是有機物的濃度水平較低，也會會造成污染嚴重的環境以及危害。在本研究中，制備了酸洗活性炭，硝酸改性活性炭，胺化活性炭和負載鈰的活性炭。研究了這些活性炭在反滲透濃縮液中臭氧化能力有機結合化合物的性能。提出了作為一種方法可能的機制，用于檢測水中有機化合物的催化臭氧發生氧化。

　　催化劑的表征

圖1為酸洗和鈰負載活性炭的S電鏡和EDS分析。更多的顆粒中含有鈰。EDS分析顯示，2點的鈰和氧含量遠高于1點的鈰和氧，含鈰活性炭表面的顆粒主要是氧化鈰，在制備過程中傾向于形成附屬物。

圖1 SEM和EDS分析結果：(A)酸洗活性炭的SEM，(b，c)負載鈰的活性炭的SEM，(d)點1的EDC，和(e)點2的EDS。

活性炭催化臭氧化去除濃縮反滲透溶液中的有機物

圖2a示出了通過單獨的O 3、O 3和催化臭氧化工藝去除的有機物，用于反滲透濃溶液處理。反滲透濃縮液中約10%的有機物已被單獨臭氧化去除。在臭氧氧化體系中添加酸洗活性炭、硝酸改性活性炭和胺化活性炭作為催化劑時，TOC去除率分別提高到23.7%、20.5%和25.3%。TOC去除率的提高歸因于催化劑的吸附和催化氧化作用。加入H 2 O 2后，TOC去除率提高到49.2%，高于酸洗活性炭、硝酸改性活性炭和胺化活性炭的催化臭氧化工藝。眾所周知，過氧化氫在水相中可以作為臭氧分解的引發劑，生成OH，對難降解物質的降解反應性很強。載鈰活性炭在反滲透濃縮液中表現出優異的催化活性，TOC去除率為70.4%，甚至高于O 3\u002FH 2 O 2。

　　圖2：在反滲透處理濃縮液中僅通過O 3，O 3/H 2 O 2和催化臭氧化反應過程可以進行一個有機生物降解的效率。

反滲透精礦中催化氣味氧化的可能機理

根據上述討論，四種活性炭催化劑都能提高RO精礦中有機物的去除率。 特別地，鈰負載活性炭催化臭氧化顯示出比O 3/H 2 O 2工藝和其它催化臭氧化工藝更高的有機化合物降解速率。 因此，探索負載鈰活性炭催化臭氧氧化的機理具有重要意義。 根據圖中的數據。 2、研究了OH在催化臭氧化反應中的貢獻率。