CuxO催化湿式氧化动力学性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

由于环境污染问题日益严重，给当地环境保护工作也带来了巨大的压力和挑战。可以说，水资源缺乏目前已成为一大瓶颈，严重制约了其经济发展和生态环境的保护。在这种情况下，工业废水的处理与回收再利用具有重要的意义。所以废水处理是战略选择，意义重大。而相比较传统废水处理方法，催化湿式氧化法是一种有效的处理高浓度、有毒、有害、生物难降解废水的高级氧化技术。它具有应用范围广、氧化速度快、处理效率高、消耗的能耗少、二次污染少等特点。并且与贵金属系列催化剂相比，铜系催化剂是较经济的催化剂，均相Cu系催化剂表现出了高活性，大量的研究表明非均相Cu系催化剂具有活性高和廉价等优点，但是存在着严重的溶出现象。

2. 国内外研究现状分析

对于高浓度、高毒性以及难生物降解的有机废水采用常规的物化或生化法处理无法达到对此类废水净化处理的技术及经济要求，因此，难降解高浓度有机工业废水的高效处理成为国内外亟待解决的难题。催化湿式氧化技术是一种可有效处理高浓度、高毒性以及难生物降解有机废水的方法。

20世纪70年代出现的催化湿式氧化法（WCAO）是对传统WAO法的改进。目前，该技术只有少数发达国家实现了工业应用。我国是从20世纪90年代后期开始开发该技术，研究的主体多为高校和中科院等研究机构，而真正达到或接近工业应用水平的只有少数。为了打破国外在这一技术方面的长期垄断地位，提高我国在废水处理高端技术上的竞争力，亟待以企业为主体，通过自主创新实现这一技术的国产化。开发这一技术不仅具有很好的社会和经济效益，同时也符合我国创建创新性国家的战略方针。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

　　1.铜系催化湿式氧化催化剂的制备，并优化得到最佳工艺

　　2.利用xrd、tem、uv对cuxo结构进行表征。

4. 研究创新点

催化湿式氧化法是一种有效处理高浓度、有毒、有害废水的高级氧化技术,高效催化剂的研究是催化湿式氧化法技术广泛应用的一个关键部分。铜系催化湿式氧化催化剂应具有以下特点：①无选择性，能实现全部氧化；②氧化氧化速度快；③稳定性较好；④在较高温度下仍保持较高的活性，使用寿命长，不受废水中有毒物质的影响；⑤耐磨损、耐腐蚀、机械强度高。

课题的创新性和可行性分析：铜系催化湿式氧化催化剂的制备，并优化得到最佳工艺，分析铜系湿式氧化催化剂表面元素组成和价态，并进行结构表征，探讨催化剂结构与其性能的关系，揭示铜系催化湿式氧化催化剂处理染料废水的原理。