如今,染料废水的处理是水污染治理所面临的一个重要问题。为了保护水环境、推动染料行业的可持续发展,就需要开发一种经济又高效的染料废水处理技术。蜂窝煤渣是一种常见的固体废弃物,大量堆放会对环境造成危害。但是,蜂窝煤渣具有一定孔隙结构,将其作为吸附剂或催化剂的载体应用于染料废水的治理是具有前景的。高级氧化技术(AOPS)是一种新型的废水处理技术,对于高浓度、难降解废水能取得非常不错的处理效果。所以,利用高级氧化技术来处理偶氮染料废水是极为合理的。本研究将偶氮染料废水作为处理目标,以亚甲基蓝作为研究对象,利用蜂窝煤渣为原料,采用吸附、湿式催化氧化技术(CWPO)和过硫酸盐高级氧化技术,对亚甲基蓝模拟废水进行实验研究。本论文主要进行了一下三个方面的研究:(1)用多种试剂对蜂窝煤渣进行改性,使用多种仪器设备对改性前后的蜂窝煤渣进行表征,研究改性前后蜂窝煤渣对亚甲基蓝的吸附等温曲线;(2)改性蜂窝煤渣作为载体,采用浸渍法制备湿式催化氧化催化剂,研究不同制备条件对催化剂的性能的影响,使用多种仪器表征催化剂,研究降解反应条件对处理效果的影响和催化氧化亚甲基蓝的反应动力学;(3)同样以改性蜂窝煤渣作为载体,利用浸渍法制备活化过硫酸盐的催化剂,研究不同制备条件对催化剂的性能的影响,使用多种仪器表征催化剂,研究反应条件对催化剂催化活性的影响和过硫酸盐高级氧化亚甲基蓝的反应动力学;通过上述实验研究与分析,本论文获得了一下的研究成果:(1)使用多种试剂对蜂窝煤渣改性,实验结果表明KOH的改性效果最好。蜂窝煤渣改性后比表面积增大,吸附容量由2.256mg/g增大到4.714mg/g,吸附能力变强,对染料分子的吸附依旧表现为单分子层吸附。蜂窝煤渣的改性条为:室温下,40%KOH改性10h。(2)使用改性后的蜂窝煤渣作为载体制备湿式催化氧化催化剂,结果表明,在活性成分为Ni、浸渍液浓度为0.2mol/L、浸渍温度为35℃、浸渍时间2h、焙烧温度300℃、焙烧时间2h条件下制备催化剂,在氧化剂投加量为8ml/L、催化剂投加量为12g/L、反应温度为30℃、反应时间为1h、废水浓度为120mg/L、pH值为7的情况下进行亚甲基蓝降解实验,去除率可达85%以上。通过针对500mg/L的亚甲基蓝模拟废水进行降解实验发现,湿式催化氧化降解亚甲基蓝的反应为一级反应,阿伦尼乌斯拟合方程为lnk=-4059(1/T)+7.62,活化能Ea=33.747k J/mol。(3)使用改性后的蜂窝煤渣作为载体制备过硫酸盐高级氧化的催化剂,结果表明,在活性成分为Mn、浸渍液浓度为0.2mol/L、浸渍温度为35℃、浸渍时间2h、焙烧温度400℃、焙烧时间2h条件下制备催化剂,在氧化剂投加量为1.6mmol/L、催化剂投加量为8g/L、反应温度为25℃、反应时间为15min、废水浓度为1g/L、pH值为9的情况下进行亚甲基蓝降解实验,去除率可达98%以上。通过针对2000mg/L的亚甲基蓝模拟废水进行降解实验发现,过硫酸盐高级氧化降解亚甲基蓝的反应为一级反应,阿伦尼乌斯拟合方程为lnk=-1504(1/T)+1.2,活化能Ea=12.504kJ/mol。