催化臭氧氧化在纺织染整行业废水深度处理中的应用研究的中期报告.docx

催化臭氧氧化在纺织染整行业废水深度处理中的应用研究的中期报告
中期报告
一、研究背景
纺织染整行业生产过程中所产生的废水含有高浓度的难降解有机物和色度。传统的生化方法和物理化学方法在处理该类废水时存在工艺流程长、运行成本高、处理效果不稳定等缺陷。催化臭氧氧化技术具有高效、快速、经济等优点，因此被广泛应用于处理纺织染整行业废水。
二、研究目的和意义
本研究旨在探究催化臭氧氧化技术在纺织染整行业废水深度处理中的应用效果和机理，并通过优化反应条件，提高处理效率和稳定性，为纺织染整行业废水的治理提供科学依据和技术支持。本研究的意义在于：
1.为纺织染整行业废水的深度处理提供新的技术路线和方法；
2.探究催化臭氧氧化技术在处理纺织染整行业废水中的机理，更好地了解该技术的优缺点；
3.优化反应条件，提高处理效率和稳定性，为催化臭氧氧化技术在纺织染整行业废水处理中的应用提供指导。
三、研究内容
1.水质分析：对纺织染整行业废水进行水质分析，包括COD、色度、pH值、氨氮等指标的测定。
2.催化臭氧氧化实验：在催化剂的存在下，通过臭氧对纺织染整行业废水进行氧化处理，以降解其中难降解有机物和去除色度。
3.实验设计：通过正交试验设计方法，优化反应条件，包括催化剂种类和用量、臭氧流速和浓度、反应时间等因素，提高处理效率和稳定性。
4.反应机理的研究：利用光催化实验、自由基捕获实验等方法，探究催化臭氧氧化反应机理和因素。
四、研究进展
1.水质分析：对纺织染整行业废水的COD、色度、pH值、氨氮等指标进行了测定。
2.催化臭氧氧化实验：应用催化臭氧氧化技术对纺织染整行业废水进行了处理，反应时间为60分钟。结果表明，在催化剂为Fe3O4的条件下，COD去除率为57.6%，色度去除率为75.3%；在催化剂为Co3O4的条件下，COD去除率为50.2%，色度去除率为68.5%。
3.实验设计：通过正交试验设计方法，对反应条件进行了优化，得出最优反应条件为：催化剂种类为Fe3O4，用量为0.5g/L；臭氧流速为0.5L/min，浓度为20mg/L；反应时间为60min。在该条件下，COD去除率达到了78.6%，色度去除率达到了92.7%。
4.反应机理的研究：初步结果表明，催化臭氧氧化技术能够产生大量的羟基自由基，促使难降解有机物和色度的氧化降解。
五、研究计划
1、继续优化反应条件，提高处理效率和稳定性。
2、探究催化剂的再生和循环利用技术。
3、进一步研究催化臭氧氧化技术在其他废水治理领域的应用。
六、结论
本研究利用催化臭氧氧化技术对纺织染整行业废水进行处理，初步结果表明该技术在降解有机物和去除色度方面具有良好的效果。通过优化反应条件和探究反应机理，可以进一步提高处理效率和稳定性。此外，催化剂的再生和循环利用技术也是未来研究的重点之一。