草酸根对α-FeOOH多相UV-Fenton催化能力的增效实验 |
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引用本文: | 苗笑增,戴慧旺,陈建新,蒋柏泉,龚娴.草酸根对α-FeOOH多相UV-Fenton催化能力的增效实验[J].环境科学,2018,39(3):1202-1211. |
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作者姓名: | 苗笑增 戴慧旺 陈建新 蒋柏泉 龚娴 |
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作者单位: | 南昌大学鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室, 南昌 330031;南昌大学资源环境与化工学院, 南昌 330031,南昌大学鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室, 南昌 330031;南昌大学资源环境与化工学院, 南昌 330031,南昌大学鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室, 南昌 330031;南昌大学资源环境与化工学院, 南昌 330031,南昌大学资源环境与化工学院, 南昌 330031,南昌市环境监测站, 南昌 330038 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(21367021);江西省教育厅自然科学基金项目(GJJ13072);广东省矿物物理与材料研究开发重点实验室合作研究基金项目(GLMPM-001) |
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摘 要: | 采用均匀沉淀法合成α-FeOOH,并利用XRD、FT-IR、SEM、BET、EDS等仪器进行分析表征.以金橙Ⅱ为目标污染物,研究254 nm紫外光照射下,草酸根对α-FeOOH多相UV-Fenton催化能力的增效实验.结果表明,合成的催化剂为针棒状,无其他杂元素.草酸根对α-FeOOH多相UV-Fenton降解金橙Ⅱ具有显著的增效能力,并在0.4 mmol·L-1时取得最佳增效效果.在紫外光照射下,初始pH值为3、催化剂用量1 g·L-1、H2O2浓度10 mmol·L-1、草酸根浓度0.4 mmol·L-1时,反应15min即可对初始浓度为0.2 mmol·L-1的金橙Ⅱ达到99%以上的脱色效果.对比α-FeOOH多相UV-Fenton体系,其增效率高达116.9%.相同条件下,丙二酸根、乙酸根、EDTA、柠檬酸根对原体系分别有5.2%、8.1%、23.2%、25.7%的抑制率.相同条件下,草酸根增效体系对有机物的矿化速率常数比基础体系提高69.9%,能大大缩短矿化处理所需时间.草酸根增效机制主要是为亚铁离子的生成提供新的光致还原途径,并在反应初期提高铁离子的浓度、增加体系均相反应比重,进而提高体系HO·的浓度.草酸根增效α-FeOOH多相UV-Fenton体系是一种稳定可靠的方法.增效体系在3次循环之后对金橙Ⅱ的降解仍有101.5%的增效率;反应结束后,草酸根增溶的铁离子能被催化剂重新吸附回表面,避免了催化剂活性组分的流失与铁离子的二次污染.
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关 键 词: | α-FeOOH 多相UV-Fenton 草酸根 增效 金橙Ⅱ |
收稿时间: | 2017/6/9 0:00:00 |
修稿时间: | 2017/9/6 0:00:00 |
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