以田口法最佳化燃燒法製備不同元素摻雜之銅基觸媒應用於染料廢水脫色

余炳盛; 楊顯整; 陳家維

doi:10.30069/MM.202003_64(1).03

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doi:DOI 号

来源数据

P28 - 38

工程学 > 矿冶与冶金工程

DOI： 10.30069/MM

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以田口法最佳化燃烧法制备不同元素掺杂之铜基触媒应用於染料废水脱色

Fabrication of Copper-based Catalysts Doped with Different Elements for Decolorization of Dye Wastewater by Application of a Combustion Method Optimized Using the Taguchi Method

余炳盛(B.S. Yu) ；杨显整(H.C. Yang) ；陈家维(C.W. Chen)

鑛冶：中国鑛冶工程学会会刊； 64 卷 1 期 (2020 / 03 / 01) ， P28 - 38

繁体中文 DOI： 10.30069/MM.202003_64(1).03

GNP燃烧法；脱色；田口法；反应性染料RB-19 ；类芬顿法； GNP combustion method ； decolorization ； Taguchi method ； Reactive Blue-19 ； Fenton-like

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摘要 │ 参考文献 (22) │ 国际计量

摘要〈TOP〉

并列摘要〈TOP〉

The advancement of the dyeing and finishing industry has resulted in an increase in dye wastewater. Dye wastewater contains approximately 10%-15% dye residues, which exhibit high toxicity and chromaticity levels that are difficult to reduce. Therefore, the decolorization method has become an essential topic of research. Application of catalysts with high conversion efficiency is one of the most commonly employed decolorization methods; however, commonly used precious metal catalysts are expensive. Recently, numerous studies have investigated the performance of economical metal oxide catalysts, and that of copper oxide catalysts is one of the most crucial topics. This study employed the Taguchi method to explore the influential weights of different metal doping ratios and dye proportions on decolorization. The glycine-nitrate process combustion method was used to prepare copper-based catalysts doped with elements such as manganese, iron, cobalt, nickel, zinc, and silver. A Fenton-like method was adopted to decolor Reactive Blue-19 (RB19) in wastewater. Based on the Taguchi method, the optimal parameters were as follows: using the copper-based catalyst synthesized with G/N = 0.7, copper = 58 mol%, manganese = 15 mol%, cobalt = 6 mol%, nickel = 6 mol%, and zinc = 15 mol% with 16 mL/500 mL hydrogen peroxide to decolor wastewater with an RB19 concentration of 10 mg/L for 120 minutes. The decolorization rate was approximately 97%. When the concentration of RB19 was 100 mg/L, the decolorization rate could reach 100% after 300 minutes. The factor that exhibited the highest influence weight was the mole ratio of cobalt, which was greater than 61%, followed by the mole ratios of zinc (13%), manganese (6%), iron (6%), and the amount of added hydrogen peroxide (6%).

参考文献 ( 22 ) 〈TOP〉

Alaton, I.A.,Balcioglu, I.A.,Bahnemann, D.W.(2002).Advanced oxidation of a reactive dyebath effluent: comparison of O3, H2O2/UV-C and TiO2/UV-A processes.Water Research,36(5),1143-1154.
Arslan-Alaton, I.,Gursoy, B.H.,Schmidt, J.E.(2008).Advanced oxidation of acid and reactive dyes: Effect of Fenton treatment on aerobic, anoxic and anaerobic processes.Dyes and Pigments,78(2),117-130.
Christie, R.(2014).Colour chemistry.Royal Society of Chemistry.
Domínguez, J.R.,Beltrán, J.,Rodríguez, O.(2005).Vis and UV photocatalytic detoxification methods (using TiO2, TiO2/H2O2, TiO2/O3, TiO2/S2O82−, O3, H2O2, S2O82−, Fe3+/H2O2 and Fe3+/H2O2/C2O42−) for dyes treatment.Catalysis today,101(3-4),389-395.
Gemeay, A.H.,El-Ghrabawy, G.R.,Zaki, A.B.(2007).Kinetics of the oxidative decolorization of Reactive Blue-19 by acidic bromate in homogeneous and heterogeneous media.Dyes and Pigments,73(1),90-97.

国际计量

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