（应用化学专业论文）催化氧化降解H酸模拟废水的研究.pdf

催化氧化降解h 酸模拟废水的研究 摘要：本试验先以n 2 0 2 ( 双氧水) 为氧化剂，以f e s o 。为催化剂对染料中间体 模拟废水h 酸进行均相f e n t o n 技术研究，通过对正交试验及单因素试验结果分 析，研究发现双氧水用量3 3 m l ，反应时间6 0 m i n ，入水p h 值3 5 ，反应温度1 4 0 时，对3 0 0 m l 质量浓度为1 0 9 1 的h 酸模拟废水的c o d 去除率达7 5 2 。随后， 又以纯氧( 0 2 ) 为氧化剂，以y a 1 ：0 。为催化剂载体，通过对在4 0 0 1 2 下煅烧6 小时的6 种单组分( m n ，f e ，c o ，n i ，c u 和c e ) 负载型催化剂和5 种双组分( m n c e ， f e c e ，c o c e ，n i c c ，c u c c ) 负载型催化剂进行简单筛选，进行了h 酸的非 均相负载型催化氧化降解的研究。研究发现m n 和c u 催化剂对染料中间体模拟 废水h 酸催化氧化降解的催化活性最好，c o d 去除率分别达9 1 5 和9 3 7 。 但由于相关资料报道c u 做催化剂存在着一时难以解决的c u 2 + 溶出问题，于是试 验以m n 催化剂为研究重点，通过改变反应温度，入水p h 值以及氧压力这三个 主要因素进行试验，简单考察了它们对h 酸降解效果的影响，并对催化剂进行 了比表面积测定和x r d 衍射结果的综合分析。最后，结合试验结果及相关资料， 试验又对h 酸的降解动力学做了一定深度的探讨，发现h 酸的降解分酸积累和 酸分解两阶段进行，并且i v t n 催化剂的催化活性在提高反应速率常数上主要表现 为提高酸分解阶段的速率常数。同时，通过对不同温度下的速率常数的线性拟合， 确定出反应活化能e a = 2 2 3 k j m o l 以及指前因子k 0 = 3 1 6 m i n - 1 ，进而得出h 酸降 解速率方程：i n c o d = l n c o d 。卜0 0 0 9 6 t 关键词：催化剂催化氧化催化活性降解动力学 中图分类号： r e s e a r c ho nc a t a l y s i so x i d a t i v ed e g r a d a t i o no fh a c i da n a l o g w a s t e w a t e r a b s t r a c t ：f i r s t l y ，w eu s eh y d r o g e np e r o x i d ea so x i d a n ta n df e r r o u s s u l f a t ea sc a t a l y s tt oh o m o g e n e o u sc a t a l y s i so x i d i z eh - a c i da n a l o g w a s t e w a t e r ，w h i c hi so n eo fd y e s t u f fi n t e r m e d i a t e a c c o r d i n gt ot h e r e s u l t so fo r t h o g o n a lt e s ta n ds i n g l e e l e m e n tt e s t ，w ed i s c o r e rt h a tt h e c o dr e m o v a lo f3 0 0m l h a c i da n a l o gw a s t e w a t e r w h o s ec o n c e n t r a t i o ni s l o g 1 a p p r o a c ht o7 5 2 w h e nt h er e a c t i o nc o n d i t i o ni s3 3 m lc o n s u m p t i o n o fh y d r o g e np e r o x i d e ，6 0 m i n ，1 4 0 a n d3 5p hv a l u e s u b s e q u e n t l y ，b y s c r e e n i n gp r o c e s sf o rs i xs i n g l ec o n s t i t u e n t ( m n ，f e ，c o ，n i c ua n dc e ) l o a d e dc a t a l y s t sa n df i v et w o c o m p o n e n t ( m n c e ，f e c e ，c o c e ，n i c e ， c u c e ) l o a d e dc a t a l y s t sw h i c ha r ec a l c i n e df o rs i xh o u r si nf o u r - h u n d r e d c e n t i g r a d e ，w ed i s c o v e rt h a tm na n dc us i n g l ec o n s t i t u e n th a v e9 1 5 a n d 9 3 7 c o dr e m o v a lo fc a t a l y s i sa c t i v i t yi nt h ec a t a l y s i so x i d a t i v e d e g r a d a t i o no fh - a c i da n a l o gw a s t e w a t e r ，a n di nt h er e a c t i o no x y g e ni s u s e df o ro x i d a n ta n dy a 12 0 3f o r c a t a l y s tc a r r i e r f o rc o r r e l a t i v e d o c u m e n t sd i s c l o s et h a tc ui se a s i l yd i s s o l v e da s c a t a l y s t ，t h e nw e c o n c e n t r a t eu p o nm ns i n g l ec o n s t i t u e n tc a t a l y s tb yc h a n g et h et e m p e r a t u r e o fr e a c t i o n ，t h ep hv a l u eo fa n a l o gw a s t e w a t e ra n dt h eo x y g e np r e s s u r e b ye x p e r i m e n t so nt h et h r e em a i nf a c t o r s ，w es t u d yt h e i ri m p a c to nt h e h - a c i dd e g r a d a t i o ne f f e c t ，a n dt h e nm a k eac o m p o s i t i v ea n a l y s i sf o rt h e m e n s u r a t i o nr e s u l t so fc a t a l y s ts p e c i f i ca r e aa n dx r d f i n a l l y ，a c c o r d i n g t oe x p e r i m e n t sr e s u l t sa n dc o r r e l a t i v ed o c u m e n t s ，w em a k eas i m p l e d i s c h s s i o na b o u th - a c i dd e g r a d a t i o nk i n e t i c s ，i nw h i c hh - a c i di s d e g r a d e db yt w os t e p ，a c c u m u l a t i o na n dd e c o m p o s i t i o no fa c i d ，a n dt h em a i n f u n c t i o n0 fm nc a t a l y s ti st oi m p r o v et h er a t ec o n s t a n to ft h es e c o n ds t e p ( ) fh - a c i dd e g r a d a t i o n m e a n w h i l e ，b y1 i n e a rf i t t i n gf a t ec o n s t a n to n d i f f e r e n tt e m p e f a t u | _ e f e t cl ior l l c t iv g t i o n e n e r g ye aa n da p p a r e n t f r e q u e n c yf a c t o ri sd e t e r m i n e d ：e a = 2 2 3 k j m o la n dk o - 3 1 6 r a i n ，r a t e e q u a t i o ni sf u r t h e rd e t e r m i n e d ：i n c o d = i n c o d o 卜0 0 0 9 6 t k e y w o r d s ：c a t a l y s tc a t a l y s i s o x i d a t i o n c a t a l y s i sa c t i v i t y d e g r a d a t i o nk i n e t i c s 第一章绪论 1 1 水体分布及污染来源 水是极其宝贵的自然资源，它是人类生产和生活中不可或缺的物质，也是一 种不可替代的宝贵资源，它又是地球上一切生物赖以生存的物质基础。地球表面 的7 1 覆盖着水，但绝大部分是碱水，淡水只占其中的2 7 。地球上的淡水相当 部分为冰川，高山所封冻或渗入地下深处，人们可以利用的淡水量还不足世界 总储量的0 0 1 。 从整体看，全球的总水量是平衡的。地表水，地下水，大气水和生物水都可 以循环或补给，是一个紧密联系，相互作用的整体但是，由于不同地区外界条 件的不同，水资源在时间和空间上的分布是很不均匀的。例如我国占地面积5 0 的北方只有1 0 的地表径流和3 0 的地下径流，致使北方地区水资源严重不足， 在西北干旱地区，有时连人畜的饮用水都发生困难。因此我们说水并不是“取之 不尽，用之不竭”的自然资源。此外，人们的生产生活还会产生大量的废水，这 些未经处理的废水排入受纳水体或土壤，会造成地表水和地下水的污染，严重时 使得水体完全不能利用，这是许多地区严重缺水的最主要因素 水体的污染主要来自三个方面：( 1 ) 工业产生大量废水；( 2 ) 生活污水；( 3 ) 农业生产污水由于工业废水的排放量大，污染物种多，且大都具有有机物浓度 高，生物降解性差甚至具有生物毒性等特点。因此，国内外对此类高浓度难降解 有机废水的综合治理都予以高度重视 1 2 工业废水的分类 工业废水是水体污染治理的重点和难点，因为它种类多，捧放量大，浓度高， 毒性大，难以采用特定的工艺流程处理。根据工业废水的来源，它主要分为农药 生产废水，造纸生产废水，染料生产废水，医药生产废水，食品生产废水及其它 生产废水。这些工业废水的排放极大的破坏了我们赖以生存的生态环境，并对我 们人类的身心健康构成了直接威胁。 1 3 染料工业废水特点 我国是染料的主要生产国，染料产品达1 4 类近5 0 0 个品种“1 ，年产各类染 料达1 7 5 1 8 万吨，约占世界产品的1 5 。由于生产布局分散，点多面广，技 术设备和操作管理水平比较落后，致使染料生产中资源消耗量和三废捧放量都很 大。据调查，全国染料行业用水量为3 8 7 亿吨，废水捧放量为1 5 7 吨年，万 元产值废水捧放量为4 7 3 0 吨。对生产废水除少数大的染料厂采用了较为有效的 多级处理外，大部分企业只对废水进行一级处理，有的厂家甚至未经任何处理就 直接排放。全国染料工业废水治理率为2 2 麟，其中治理达标率为4 2 染料生产废水主要有三个来源：( 1 ) 化学反应过程如磺化，氯化，硝化，重 氮化，氰乙基化，偶合，还原，氧化等生产的废母液；( 2 ) 产品分离，精制，水 洗过程中产生的浓过滤液和洗涤水；( 3 ) 生产设备及车间地面冲洗水。 染料废水一般具有以下几个特点： ( 1 ) 废水捧放量大，一般5 8 m 3 t 产品，有时高达4 2 6 0 m 3 t 产品 ( 2 ) 染料生产批量小，品种多，生产多为间歇操作，废水间断性捧放水质 水量变化大 ( 3 ) 废水多呈酸性，个别呈碱性，一般含盐量都很大，无机盐浓度可达1 5 2 5 ( 4 ) 废水中的有机物绝大多数是以苯，萘，蒽，醌等芳香基团作为母体，大 有显色基团，颜色很深，色度高达5 0 0 5 0 0 0 0 0 倍，有很强的污染感 ( 5 ) 由于生产过程及分子结构的需要，染料及中间体分子往往含有极性基团， 增强了水溶性，使物料流失量加大废水中通常含有许多原料和副产品，如卤化 物，硝基物，氨基物，苯胺，酚类等系列有机物和氯化钠，硫化钠，硫化物等无 机盐。 ( 6 ) 由于染料的品种越来越多，并朝着抗光解，抗氧化，抗生物降解的方向 发展，使得染料生产废水和染料中间体废水越来越难以用一般的方法处理。 1 4 染料废水的催化氧化治理 传统的水处理工艺是针对原水的浊度和细菌而设计制定的。混凝，沉淀，过 滤和氯消毒这一套常规处理工艺，只能去除水中悬浮物，胶体物质，细菌和大肠 杆菌等，而对含有大量有机污染物特别是溶解性有机物的染料废水无能为力。目 前，部分成份简单，生物降解性略好，浓度较低的染料废水都可以通过组合传统 工艺得到处理，而浓度高，难以生物降解的废水治理工作在技术和经济上存在很 大困难。催化氧化法既为针对这一问题而开发的一项新型处理技术，它是对化学 2 氧化法的改进和强化，根据所采取的不同类型的催化体系，发展出均相催化氧化 技术，非均相催化氧化技术根据所采用的氧化剂种类的不同，又发展出湿式空 气氧化技术( 霄a 0 ) ，催化湿式空气氧化( c 霄a 0 ) ，湿式双氧水氧化技术( w p o ) ， 催化湿式双氧水氧化技术( c w p o ) ，由于它们各有其技术特点，下面主要介绍非 均相催化氧化治理技术中催化湿式空气氧化技术的发展及前景。 1 5 湿式空气氧化技术 湿式空气氧化( w e ta i ro x i d a t i o n ，简称w a o ) o 卅技术一般在高温( 1 5 0 c 3 5 0 ) 高压( o 5 2 0 m p a ) 操作条件下，在液相中，用氧气或空气作为氧化剂， 氧化水中呈溶解态或悬浮态的有机物或还原态的无机物的一种处理方法，最终产 物是二氧化碳和水 在高温，高压下，水及其作为氧化剂的氧的物理性质都发生了变化，即在室 温到1 0 0 范围内，氧的溶解度随温度升高而降低，但在高温状态下，氧的这一 性质发生了改变当温度大于1 5 0 ，氧的溶解度随温度升高反而增大，且其 溶解度大于室温状态下的溶解度。同时氧在水中的传质系数也随温度的升高而增 大因此，氧的这一性质有助于高温下进行的氧化反应 湿式氧化反应过程比较复杂，一般认为有主要两个步骤：空气中的氧从气相 向液相的传质过程；溶解氧与基质之间的化学反应若传质过程影响整体反应速 率，可以通过加强搅拌来消除。 由于湿式氧化技术要求高温，高压，对反应条件要求苛刻，而且在废水处理 的过程中容易产生大量的难以生物降解的中间体废水，污染治理不够彻底，容易 造成二次污染，因此工业化的装置不多，其工艺流程如图1 1 所示 1 6 催化湿式氧化技术 催化湿式氧化( c a t a l y t i cw e ta i ro x i d a t i o n ，简称c 1 】a o ) “1 是国际上3 0 年代在湿式空气氧化( w a o ) 的基础上发展起来的一种处理高浓度，难降解有机 废水的先进技术，具有净化效率高，无二次污染，占地面积小等特点，引起各国 环保工作者的关注。 湿式氧化法是处理高浓度，有毒有害，难降解有机废水的一种行之有效的处 理方法，但由于其要求在高温，高压下进行，使它的实际应用受到限制。若能研 制出高效，经济的催化荆，降低反应温度和压力，同时提高处理效果，将对湿式 氧化法的推广应用有着重要的意义。目前对催化湿式氧化的研究主要集中在催化 剂的制备及处理效果上，而对反应机理和反应动力学研究较少为了研究方便， 有必要对其氧化机理做一简单赘述。 空气 废气 图1 1 湿式氧化系统工艺图 f i g 1 1w a of l o wp r o c e s sc h a r t 1 贮存罐2 ，5 分离器3 反应器4 再沸器6 循环泵 7 透平机8 空压机9 热交换器l o 高压泵 1 6 1 催化湿式氧化机理 了解反应机理是构建动力学模型的基础。工业废水所含化学物质种类很多， 其催化氧化过程同时受到多种因素影响，因此是一种极其复杂的反应过程，即使 初始单一的有机物，在催化氧化过程中也会形成多种中间产物，这些中间产物的 反应机理也相当复杂。从反应类型上讲，尽管氧化反应是主要的反应类型，但水 解，热解，脱羧，聚合，异构化催化等反应也同时发生在不同的条件下，这些 反应所起的作用不同，所占的比例也不同。当用氧气作氧化剂时，总过程一般包 括氧从气相中向液相中的传质过程和溶解氧与污染物之间的化学反应2 个主要 步骤。在加压下，氧的传质速率增大；通过搅拌也可以减小传质阻力。在多相催 化固定床反应器重，传质过程可能成为限速步骤。催化剂对氧化反应的促进作用 是通过形成活性过渡中间产物，降低反应的活化能，改变反应途径实现的。催化 剂提供氧化中心。多孔催化剂表面吸附更多的反应物，加快反应速率。 根据已有的研究，普遍认为，催化氧化去除有机物的氧化反应主要属于自由 基反应。通常可以分为三个阶段，即链的引发，链的增长或传递，链的终止。 链的引发：由反应物分子生成最初自由基，这个过程因为断裂分子中键需要一定 4 能量，常加入引发剂，如双氧水，热离解等方法引发。反应如下： r h + o p r + h 0 0 ( 蹦为有机物) 2 r h + 嘎一2 r + h 2 0 z r h + h o o - r + 峨 h 2 0 2 + m - - - 2 h 0 ( m 为催化剂) 在水热氧化条件下也可能发生下列反应生成自由基： ( 1 - i ) ( i - 2 ) ( i - 3 ) ( 1 - 4 ) 如一0+0(i-5) 0 + h 舻舯+ h o ( 1 - 6 ) 链的增长或传递：即自由基与分子相互作用的交替过程，包括氢过氧化物和自由 基的破坏和再现，此过程易于进行。 r h + h o 一r + h 2 0( 卜7 ) r+gr00(i-8) r00+rhr00h+r(1-9) 2r00-*2ro+q(1-10) r o 叫一r o + 0 h( 卜1 1 ) r o 叫一r + r 0 + h 2 0( 卜1 2 ) 链的终止：若自由基经过碰撞生成稳定分子，则链发展被终止，稳定化合物也可 以通过分子间的重捧形成。 r + r r r ( 1 1 3 ) r o + r 一r o r ( 1 1 4 ) r o + r oroor(1-15) r00+r-r00r(1-16) r 0 0 + r 0 0 r o h + r c o r 2 + 0 2 ( 1 - 1 7 ) 上述各阶段引发反应所产生的自由基在反应过程中所引起的作用，主要取决 于废水中有机物的组成，所使用的氧化剂及其它反应条件。 从以上分析可知，起氧化作用的主要是各种含氧自由基( 主要是o h ) ，因 此，氧化反应的速率受制于自由基的浓度。初始自由基形成的速率和浓度决定了 氧化反应自动进行的速度。由此可以得到启发，若在反应初期加入双氧水或一些 c - h 键弱的化合物( 如偶氮化合物) 作引发剂，则氧反应可以加速进行，缩短诱 5 导期。为提高自由基引发和传播速率，另一种有效的方法是加入过渡金属化合物， 可变价的金属离子m 可以从饱和化合价中得到或失去电子，导致自由基的生成并 加速链发生反应。 r h + 旷一r + m ”w( 卜1 8 ) r 0 0 f i + l r - m ”o + + o r + r 0 ( 1 1 9 ) r o o h + m ”，m ”o w + r 0 0 ( 1 2 0 ) 然而，当催化剂m 浓度过高时，由于发生下列反应又会抑制氧化反应速率，这就 是反催化作用 r 0 0 + m 妒o + 一r 0 0 犷 ( 卜2 1 ) 1 6 2 有机污染物催化氧化降解历程 对有机物而言旧，一般总是首先在化学结构较弱的位置( a - - c 位c _ h 键) 上 发生氧化反应，生成羰基化合物，再进一步氧化便发生脱羧反应。尤其是在高温 高氧压下易发生脱羧反应，主要生成二氧化碳，其它生成物由氧结合的位置所决 定。这些生成物逐次被氧化，可以经过低级醇和羧基化合物变成有机酸，然后脱 酸，放出c o , 例如： r c h2 一r l 一叫呻r - co 一足i 一山- r + ri + co 2 一叫r co oh +r l co oh r 。h + r 2 h + 2 co2 1 6 3 催化氧化反应在废水处理过程中的影响因素 ( 1 ) 温度温度是催化氧化的主要影响因素。温度越高，反应速率越大， 反应进行得更彻底；温度升高还有助于减少液体黏度，增加气态氧化剂的传质速 度，但过高的温度又不经济。通常操作温度在1 5 0 2 8 0 ( 2 ) 压力如果氧化剂用的是氧气或空气，尽管总压不是氧化反应的直接 影响因素，但是总压的下限为该温度下的水的饱和水蒸气压，以保持液相反应 氧分压应保持在一定范围内，以保证液相中有较高的溶解度，氧分压不足时供氧 过程很有可能成为反应的控制步骤。 ( 3 ) 反应时问反应体系中有机污染物的浓度是时间的函数。提高反应温 度或投加催化剂均可使反应速率显著提高，缩短反应时间。 ( 4 ) 废水性质有机物氧化与其电荷特性和空问结构有关。研究表明，氰 化物，脂肪族和卤代脂肪族化合物，含供电子基团的芳烃，芳香族化合物容易氧 6 化；含吸电子基团的芳香族化合物不易氧化大量的实验也表明，氧在有机物中 的比例越少，其氧化性也越大；碳在有机物中的比例越大，氧化反应也更容易进 行。 ( 5 ) 催化剂高活性催化剂的开发是催化氧化研究的关键。综上所述，催 化剂一般分为金属盐，氧化物和复合金属氧化物三大类。一般轻况下，均相催化 剂比非均相催化剂的活性高，反应速度快，但流失的金属离子易引起二次污染。 从催化剂的组成来分又有贵金属和非贵金属两种，大部分情况下，贵金属的催化 活性高，但价格昂贵。制备高稳定性，高效非均相负载型催化剂是当今催化氧化 研究的热点和催化氧化技术工业化的关键。 1 7 均相催化氧化 1 7 1 铜盐的均相催化 均相催化氧化虽然有被非均相催化氧化代替的趋势，但是在某些情况下还在 使用，其技术也在不断发展常见的均相催化氧化剂是f e n t o n 试剂及可溶性的 铜盐，其中最受重视的就是铜盐 在1 9 7 8 年日本的村山杏夫等忉就以甲醛，甲醇为反应物，对c u 、c o 、n i 、 f e 、v 的盐的催化能力进行比较，发现铜盐有显著的催化作用进一步的研 究也表明铜盐对醇，酸，胺类化合物有明显的催化活性。吉田高年伽，森崎繁嘲 等以酚为底物，也确认了铜盐的催化能力。在实际应用中也有许多成功的例子。 日本的秋常研二报道了一家用铜离子作催化剂，并以氨为铜离子的稳定剂，催 化氧化处理含有丙烯氰的废水，处理污水量为4 8 0 吨天，c o d 的去除率为9 2 ， 处理后的铜和氨可以回收利用。台湾的s h l i n ，s j h o 利用c u s o , ，c u ( n o d ：为催化剂对纺织废水进行了研究。他们的实验是在1 5 0 2 5 0 c 下，总压为 7 o m p a ，污水的c o d 浓度为1 5 0 0 0 3 0 0 0 0 m g 1 。最终c o d 的去除率达到8 0 以 上。根据实验结果，并对污水处理的反应动力学进行了研究。 1 7 2f e n t o n 试剂均相催化氧化机理及应用 f e n t o n 试剂是指过氧化氢( h ：0 2 ) 与催化剂f e “构成的氧化体系， f e n t o n 技术是指在酸性溶液中同时投加h 2 0 ：和f e ，利用它们相互作用产生的具有强氧 化性的羟基自由基( o h ) 来氧化降解废水中的有机物。其作用机理简述如下： 7 f e + h 如一f e 伽+ o k f e i + h 2 0 k f e 私+ 1 1 0 2 + h 0 h + 啦0 2 一啪+ h 仉 h 嘎0 2 + 旷 仉+ h 如一嘎+ 叫+ o r 生成的羟基自由基伽有较高的氧化电位： 0 h + 1 = 嗡睁2 8 0 v ( 1 - 2 2 ) ( 1 - 2 3 ) ( i - 2 4 ) ( i - 2 5 ) ( i - 2 6 ) ( i - 2 7 ) 其氧化电位仅次于氟，因而可与废水中的有机物发生反应，使其分解： 伽+pji-r时(1-28) r + 嘎一r 0 0 一r o 叫一分解产物+ 伽( i - 2 9 ) f e n t o n 试剂氧化一般在p i i 值为3 5 下进行，在该p h 值时其自由基生成速 率最大双氧水与亚铁离子结合形成的f e n t o n 试剂，具有极强的氧化能力，对 于许多种类的有机物都是一种有效的氧化剂。开发f e n t o n 试剂在工业废水处理 中的应用，国内外已进行了广泛地研究。f e n t o n 试剂特别适用于生物难降解或 一般化学难以奏效的有机废水的氧化处理。然而，大量的研究表明，f e n t o n 试 剂虽然有着很强氧化能力。但却只能做为一种预处理工艺用于工业水处理，并且 与其它催化氧化技术相比，也存在许多不如意的地方。例如，处理后的水样中常 常含有大量淡黄色铁的络合物，不仅造成催化剂流失，而且造成了二次污染。为 了降低催化剂流失，许多资料报答必须采取混凝、沉淀等措施，这些都无疑增加 了水处理的成本另外，f e n t o n 技术对废水的性质，特别是入水的p h 值有严格 要求以及使用的氧化剂是价格较贵的双氧水，这些都限制了它在工业废水处理方 面的广泛应用。 1 8 非均相催化氧化技术 与均相催化技术相比，非均相催化具有催化剂不易流失，催化剂使用量少， 催化氧化工艺简单，催化剂回收和再利用简单，对不同种类废水适应性强，废水 处理效率高等显著优点，这些使得国内外研究人员都将研究重点放在非均相催化 剂的研究和开发上。下面围绕催化剂的设计与制备做一下简单介绍。 1 8 1 催化剂活性组分的设计与选择 非均相催化剂活性组分包括会属和会属氧化物。从外形可分为球形，短柱形， 8 蜂窝形；从制备工艺分，有使用载体的和不使用载体的，使用载体的多采用浸渍 法制备，不使用载体的多用共沉淀法制备。 金属氧化物作为氧化催化剂，其特征是高电子移动性和正氧状态，可以根据其稳 定性分成如下几类： ( 1 ) 在高氧化态下最稳定的氧化物( h 1 5 5 k j m o l o ) ，如t i ，v ，c r ， m n ，z n ，a 1 的氧化物； ( 2 ) 具有中等稳定性的氧化物( 以。：9 6 1 5 5 k j m o l o ) 有f e ，c o ，n i 和p b 的氧化物； ( 3 ) 不稳定的高氧化态氧化物( h d 崩 9 9 8 9 6 西安化学试剂厂 重铬酸钾瓯r 舢 9 9 溉天津市化学试剂三厂 浓硫酸h a s o , 9 8 5西安化学试剂厂 硫酸银a 9 2 s o , t 9 9 麟西安化学试剂厂 l ，1 峨b 菲罗啉c 。刚2 1 2 0分析纯天津市化学试剂一厂 2 2 试验仪器 j 职一2 型节能c o d 恒温加热器及回流装置青岛金仕达电子科技有限公司 g c f 高压反应釜( 见图2 1 ) 及自控系统威海化工器械厂 p h s 一3 b 型精密p h 计上海精密科学仪器有限公司 2 3 化学需氧量( o ) 分析 按照国家标准，用重铬酸钾法测定废水的化学需氧量( c o d c r ) ，计算c o d c r 的公式 吼1 为： c o d 。( v o - k ) n x 8 x l 0 0 0 y ( 2 一1 ) 式中：n 硫酸亚铁铵标准溶液的当量浓度，t o o l 1 v o 空白滴定时硫酸亚铁铵标准溶液用量，m 1 v 。一废水样滴定时硫酸亚铁铵标准溶液用量，m 1 v _ 废水样的体积，m l 2 4 色度的分析 稀释倍数法：以蒸馏水为参比，在白纸做背景的条件下，通过与稀释一定倍 数的待测样品的目视比色测定色度的一种方法。此法优点是设备简单，操作方便。 缺点是目视误差大，精确度低。适用色度高的水样的测定。 厂1 厂 f 图2 1g c f 高压反应釜结构示意图 f i g 2 is t