混凝沉淀 微波诱导催化氧化处理冷轧镀锡废水

2.2.3微波催化机理

对比负载前后SiCT的XRD分析结果(图5)可知:SiCT表面上负载的铜主要是CuO和Cu2O。未负载的SiCT出现的衍射峰对应于SiC晶体衍射峰(JCPDS42-1360);而CuOx/SiCT除了对应于SiC晶体衍射峰外，还有对应于CuO晶体的衍射峰(JCPDS002-1041)和Cu2O晶体的衍射峰(JCPDS078-2076)。

由于SiC具有较强的吸波性能，在微波作用下，CuOx/SiCT表面可快速形成“热点”，促进H2O2发生反应，产生·OH。同时，CuOx/SiCT表面的Cu2O与H2O2发生类芬顿反应产生·OH:

在反应体系中添加·OH捕获剂DMPO，采用电子顺磁共振谱仪(ESR)可以观察到DMPO-·OH的特征峰(图6)，从而验证了微波诱导CuOx/SiCT能催化H2O2产生·OH，从而降解苯酚磺酸和苯酚。

2.3微波催化剂的重复使用性能

为了考察催化剂的重复使用性能，在微波功率700W，H2O2投加4.8mL条件下，采用2节CuOx/SiCT催化剂，多次重复使用处理混凝处理后的废水。

实验结果如图7所示。催化剂在连续使用5次后，COD去除率仍超过94%。本研究制备的催化剂采用耐高温、高密度，在微波下仍能保持原有性状的成型管状材料SiCT为基材，不会出现活性炭类基材在高温下空隙结构塌陷，以及粉末催化剂流失及快速失活等问题，具有较好的实际应用前景。

3结论

1)混凝沉淀-微波诱导催化氧化技术能够高效处理冷轧镀锡废水，采用PAC和PAM(DC108)联合作为混凝剂，Sn2+去除率接近100%，COD去除率约27%。混凝后出水采用微波催化氧化技术，在微波功率700W，100mL废水中投加H2O24.8mL，CuOx/SiCT催化剂投加2节，微波20min后，COD去除率达96%以上，TOC去除率达94%以上。

2)在微波辐射下催化剂CuOx/SiCT吸收微波可促进H2O2分解产生·OH，从而高效深度降解冷轧镀锡废水中的苯酚磺酸和苯酚等主要有机污染物。催化剂CuOx/SiCT表现出较好的催化性能和重复使用性能。本研究构建的微波深度处理技术对有机废水的处理具有较好的借鉴意义。

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