响应面法优化污泥炭催化湿式过氧化氢氧化降解间甲酚模拟废水

摘要：

以污水处理厂剩余污泥为原料制备硝酸改性活性炭,用于催化湿式过氧化氢氧化(CWPO)处理间甲酚模拟废水,以实现剩余污泥的资源化利用.使用物理吸附、程序升温脱附(TPD)、X射线荧光光谱(XRF)等表征方法对污泥炭的物理化学性质进行测定.而后采用响应面法(RSM)优化污泥炭CWPO降解间甲酚的反应条件,选取反应温度、反应时间、初始pH值、过氧化氢(H2 O2)投加量及催化剂投加量为影响因子,总有机碳(TOC)去除率为响应值,应用中心组合设计(CCD)建立响应值与各影响因子之间关系的二次多项式数学模型,采用后退回归法进行模型精简,并通过方差分析对模型进行可信程度检验.优化结果表明,在反应温度为60℃,反应时间为120 min,初始pH=3.00,H2 O2投加量为2.03 g·L-1,催化剂投加量为0.78 g·L-1的条件下,可达到最佳效果,此时预测模型的TOC去除率为44.6%,间甲酚转化率为100%.通过模型验证实验得到的TOC去除率为46.6%,仅与理论值相差2.0%,在95%的置信区间内,说明该模型具有可靠性.最后采用GC?MS对污泥炭CWPO降解间甲酚中间产物进行分析.

关键词：催化湿式过氧化氢氧化、间甲酚、响应面法、污泥炭

所属期刊栏目：35

分类号：X70;X79

在线出版日期：2016-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：516-525