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Fe_3O_4/CeO_2复合材料催化降解橙黄G的效能及降解途径 被引量:11
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作者 张晓薇 甘国强 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1455-1463,共9页
为研究磁性纳米Fe_3O_4/CeO_2复合材料在高浓度难降解有机废水处理中的应用,利用共沉淀法制备Fe_3O_4/CeO_2复合材料,并将其作为非均相类Fenton催化剂降解橙黄G染料废水,利用单因素法优化出最佳降解工艺,同时利用TOF-MS/MS(飞行时间质谱... 为研究磁性纳米Fe_3O_4/CeO_2复合材料在高浓度难降解有机废水处理中的应用,利用共沉淀法制备Fe_3O_4/CeO_2复合材料,并将其作为非均相类Fenton催化剂降解橙黄G染料废水,利用单因素法优化出最佳降解工艺,同时利用TOF-MS/MS(飞行时间质谱)检测降解中间产物,推测出可能降解途径.结果表明,当Ce/Fe为1∶1(质量比)时制备的Fe_3O_4/CeO_2复合材料催化效果最佳.最佳降解工艺条件:初始pH为2.0,温度为30℃,H_2O_2投加量为30 mmol/L,Fe_3O_4/CeO_2复合材料的投加量为2.0 g/L,初始ρ(橙黄G)为50 mg/L.在最佳降解工艺条件下反应120 min后,橙黄G去除率为96.2%,TOC去除率为65.0%,Fe_3O_4/CeO_2复合材料至少可重复利用6次.研究显示,橙黄G降解主要有三条可能的降解途径,包括偶氮键断裂、偶氮键与苯环断开、脱磺酸基、羟基化以及开环等过程,共检测出八种可能的降解中间产物,主要有苯胺、苯酚、萘酚以及羧酸等. 展开更多
关键词 Fe3O4/CeO2 橙黄G 芬顿 降解效能 降解途径
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零价铁类芬顿法处理含低浓度重金属离子有机废水 被引量:5
2
作者 邹亚辰 贾小宁 +3 位作者 冉浪 周林成 赵泉林 叶正芳 《化学反应工程与工艺》 CAS 2021年第2期167-174,共8页
以零价铁类芬顿法处理含低浓度重金属离子的有机废水,研究了初始pH值,H2O2投加量,反应时间,铁刨花投加量对实验的影响,探究了该法对化学需氧量(COD)和金属离子的去除机理。实验结果表明:初始pH值和H2O2投加量对处理效果影响比较大,最佳... 以零价铁类芬顿法处理含低浓度重金属离子的有机废水,研究了初始pH值,H2O2投加量,反应时间,铁刨花投加量对实验的影响,探究了该法对化学需氧量(COD)和金属离子的去除机理。实验结果表明:初始pH值和H2O2投加量对处理效果影响比较大,最佳条件是初始pH值为3,H2O2投加量为1.5 mL/L,反应时间为60 min,铁刨花投加量为30 g/L,零价铁类芬顿法对废水中COD,Cu^(2+),Ni^(2+)和Pb^(2+)的去除率分别达到71%,98%,97%和98%,去除效果优于传统芬顿法。铁刨花在重复利用5次后,对COD和Cu^(2+)的去除率仍然分别保持在60%和88%以上,可见重复利用性好。因此,零价铁类芬顿法在处理此废水有良好的应用前景。 展开更多
关键词 芬顿 零价铁 络合态 重金属离子 化学需氧量
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绿色合成纳米铁联用过氧化氢降解水中酸性大红的研究 被引量:4
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作者 李美玲 李赛 +2 位作者 田瑜 李霞 郭波 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2103-2106,共4页
以葡萄籽提取液合成纳米铁粒子,将其与过氧化氢(H_2O_2)联用类芬顿法降解水中的酸性大红(AR)。考察了H_2O_2加入量、AR初始浓度、温度和pH对降解效果的影响。结果表明,AR降解率随AR初始浓度的降低,温度的升高,pH的降低而提高;在5~30 m ... 以葡萄籽提取液合成纳米铁粒子,将其与过氧化氢(H_2O_2)联用类芬顿法降解水中的酸性大红(AR)。考察了H_2O_2加入量、AR初始浓度、温度和pH对降解效果的影响。结果表明,AR降解率随AR初始浓度的降低,温度的升高,pH的降低而提高;在5~30 m L内,H_2O_2(10%)加入量20 m L时AR降解率最高。在pH值3~9,经反应180 min后,AR的降解率均可达到90%以上,说明pH值对AR降解的影响不显著。分别采用伪一级、伪二级、层间扩散模型对酸性大红降解的动力学行为进行描述,结果显示伪二级模型(R2=0. 998)对实验数据的拟合度最好,活化能为23. 7 k J/mol。 展开更多
关键词 绿色合成 纳米铁 芬顿 酸性大红
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类芬顿法处理含油土壤的研究
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作者 陈臣 《河南化工》 CAS 2023年第8期19-22,共4页
以含油土壤为研究对象,探讨了类芬顿法对土壤中石油烃的去除效果。采用红外分光光度法检测石油烃含量,分别考察了柠檬酸浓度、双氧水浓度、水土比、反应时间等6个因素的影响。结果表明,双氧水浓度对石油烃的去除效果影响最显著。
关键词 含油土壤 芬顿 红外分光光度 石油烃
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铁钛双金属MOF类芬顿材料的制备及其对卤代苯醌的吸附降解研究
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作者 刘帅 胡思前 朱天容 《江汉大学学报(自然科学版)》 2022年第2期32-38,共7页
为了研究铁基双金属MOF材料降解水中卤代苯醌的应用可能性,采用溶剂热法以钛酸异丙酯、乙酰丙酮铁和2-氨基对苯二甲酸为原材料成功合成了铁钛双金属MOF材料,并对材料的结构和热学性能进行了表征,探讨了该材料对2,6-二氯-1,4-苯醌的吸附... 为了研究铁基双金属MOF材料降解水中卤代苯醌的应用可能性,采用溶剂热法以钛酸异丙酯、乙酰丙酮铁和2-氨基对苯二甲酸为原材料成功合成了铁钛双金属MOF材料,并对材料的结构和热学性能进行了表征,探讨了该材料对2,6-二氯-1,4-苯醌的吸附降解率。结果表明:当DCBQ初始浓度为1.8 mg/L,投加30 mg Fe-Ti(0.6∶2.0)双金属MOF材料和1 mL 3%的双氧水时,最佳降解率达到98.58%。结果说明铁钛双金属MOF材料对降解饮用水中的卤代苯醌有较好的效果,使用双氧水效果更佳。 展开更多
关键词 双金属MOFs 溶剂热 芬顿 卤代苯醌
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纳米磁铁矿催化降解邻苯二甲酸二丁酯 被引量:1
6
作者 陆仁强 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期49-55,61,共8页
文章通过共沉淀法合成了纳米磁铁矿,并利用XRD、TEM、VSM以及XAS对其形貌结构及磁性能进行表征,考察其在有氧条件下对邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的催化活性。结果显示,向pH值为6.5的废水中加入过量磁性纳米材料,第1天在无氧条件下放置,第2天... 文章通过共沉淀法合成了纳米磁铁矿,并利用XRD、TEM、VSM以及XAS对其形貌结构及磁性能进行表征,考察其在有氧条件下对邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的催化活性。结果显示,向pH值为6.5的废水中加入过量磁性纳米材料,第1天在无氧条件下放置,第2天分2次共曝气30 min后,DBP的去除率达到64%,在反应期间磁铁矿被部分氧化成磁赤铁矿。通过液相色谱-质谱联用仪(UHPLC-MS/MS)鉴定了DBP的降解产物,推测了DBP可能的降解途径。同时,文章解释了该反应的反应机理,利用乙醇猝灭实验,提供了羟基自由基(HO·)参与了DBP的氧化降解反应的证据。该研究说明纳米磁铁矿是一种具有潜在优势的催化剂,能用于催化降解土壤和废水中的难降解有机污染物。 展开更多
关键词 纳米磁铁矿 邻苯二甲酸二丁酯 芬顿 Fe^2+/O2介导反应 降解途径
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绿色合成铁纳米颗粒非均相类芬顿体系降解间甲酚的研究
7
作者 徐婷婷 张磊 郭波 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期98-102,共5页
以葡萄籽提取液绿色合成铁纳米颗粒(Fe-NPs)为催化剂,采用非均相类芬顿体系对间甲酚的降解进行研究。利用SEM、FT-IR和XRD等对合成的Fe-NPs进行表征分析。考察了溶液初始p H、催化剂质量浓度、H2O2用量和反应温度对降解的影响。结果表明... 以葡萄籽提取液绿色合成铁纳米颗粒(Fe-NPs)为催化剂,采用非均相类芬顿体系对间甲酚的降解进行研究。利用SEM、FT-IR和XRD等对合成的Fe-NPs进行表征分析。考察了溶液初始p H、催化剂质量浓度、H2O2用量和反应温度对降解的影响。结果表明,在溶液自然p H=6.51、催化剂质量浓度为0.30 g/L、30%H2O2用量为10 m L、反应温度为308.15 K条件下,100 mg/L间甲酚90 min时降解率达到95.75%。在最佳条件下,伪一级和伪二级动力学模型均能有效拟合Fe-NPs对间甲酚的降解过程,包括氧化降解和吸附。 展开更多
关键词 绿色合成 纳米铁 非均相 芬顿 间甲酚
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侧柏叶改性类芬顿法降解甲基橙的实验研究
8
作者 阮丽琴 沈韦 《岭南师范学院学报》 2017年第6期56-62,共7页
采用侧柏叶提取液与硫酸亚铁溶液制备改性类芬顿反应催化剂,并利用该催化剂催化降解甲基橙溶液.考察了溶液pH值、催化剂浓度、反应温度、甲基橙初始浓度、H2O2加入量以及反应时间对甲基橙溶液降解效果的影响.结果表明:60mL、150mg/L甲... 采用侧柏叶提取液与硫酸亚铁溶液制备改性类芬顿反应催化剂,并利用该催化剂催化降解甲基橙溶液.考察了溶液pH值、催化剂浓度、反应温度、甲基橙初始浓度、H2O2加入量以及反应时间对甲基橙溶液降解效果的影响.结果表明:60mL、150mg/L甲基橙溶液,pH在3~10之间,催化剂用量为32.5mg,0.1mmol/L H2O2加入量为5mL,温度为55℃,反应时间40min,甲基橙的降解率都在99%以上.而且催化剂经8次使用,其催化效果仍然较好.通过催化剂的紫外及红外表征,探讨了催化剂降解甲基橙的机理. 展开更多
关键词 侧柏叶 改性 芬顿 甲基橙 降解
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Fe_(78)Si_9B_(13)非晶条带在敌敌畏农药废水处理中的应用
9
作者 向青春 秦洪达 +1 位作者 邱克强 彭冠乔 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2019年第2期164-168,共5页
为了降低农药废水对环境和人类健康的危害,研制了一种新型催化剂来降解农药废水.将Fe_(78)Si_9B_(13)非晶条带作为催化剂,采用类芬顿法研究了H2O2浓度、p H值、非晶条带用量和初始敌敌畏浓度对COD去除率的影响.结果表明,当H2O2浓度为0. ... 为了降低农药废水对环境和人类健康的危害,研制了一种新型催化剂来降解农药废水.将Fe_(78)Si_9B_(13)非晶条带作为催化剂,采用类芬顿法研究了H2O2浓度、p H值、非晶条带用量和初始敌敌畏浓度对COD去除率的影响.结果表明,当H2O2浓度为0. 82 mol/L、p H值为2、非晶条带用量为3 g/L、初始敌敌畏浓度为600 mg/L时,10 min后COD去除率达到最大值85%,而采用传统芬顿法COD去除率仅为50%.当非晶条带循环使用5次后,其结构保持不变且降解效果未发生明显改变. 展开更多
关键词 Fe78Si9B13非晶条带 芬顿 敌敌畏农药废水 COD去除率 循环使用 催化剂 H2O2浓度 pH值
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Fe/Ce负载型非均相芬顿法催化剂的制备及优化 被引量:5
10
作者 池勇志 崔维花 +4 位作者 习钰兰 苑宏英 姜远光 陈丕刚 费学宁 《工业用水与废水》 CAS 2012年第3期52-57,共6页
采用溶胶-凝胶法、超声辅助浸渍法和化学共沉淀法3种方法将Fe/Ce固定在改性沸石上制备非均相类芬顿催化剂,以孔雀石绿溶液脱色率为评价对象,对催化剂的制备方法进行了优化,并对在最佳条件下制备的催化剂进行XRD和TEM表征。确定最佳制备... 采用溶胶-凝胶法、超声辅助浸渍法和化学共沉淀法3种方法将Fe/Ce固定在改性沸石上制备非均相类芬顿催化剂,以孔雀石绿溶液脱色率为评价对象,对催化剂的制备方法进行了优化,并对在最佳条件下制备的催化剂进行XRD和TEM表征。确定最佳制备方法为溶胶-凝胶法;最佳制备条件为Fe/Ce总离子浓度为0.10 mol/L,n(Fe)∶n(Ce)∶n(柠檬酸)=3∶1∶4,催化剂前驱体pH值为8.0,450℃下焙烧3 h,在此条件下,反应30 min后脱色率达98.9%,重复利用4次后,脱色率达81.3%。 展开更多
关键词 沸石 非均相芬顿 Fe/Ce 孔雀石绿 脱色
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Fe/Ce负载型非均相类芬顿系统催化降解孔雀石绿的研究 被引量:1
11
作者 焦秀梅 习钰兰 +1 位作者 曹占平 池勇志 《天津城建大学学报》 2014年第3期186-189,193,共5页
采用溶胶-凝胶法制备Fe/Ce/改性天然沸石类芬顿催化剂并对孔雀石绿水溶液进行非均相降解研究,考察了其催化特性并研究了催化剂投加量、H2O2投加量、初始pH值、孔雀石绿溶液初始质量浓度和反应时间对孔雀石绿降解效果的影响,并对孔雀石... 采用溶胶-凝胶法制备Fe/Ce/改性天然沸石类芬顿催化剂并对孔雀石绿水溶液进行非均相降解研究,考察了其催化特性并研究了催化剂投加量、H2O2投加量、初始pH值、孔雀石绿溶液初始质量浓度和反应时间对孔雀石绿降解效果的影响,并对孔雀石绿降解特性进行动力学分析.结果表明:催化剂投加量3.0,g/L,H2O2的投加量为67.0,mg/L,初始pH=8.0,初始孔雀石绿溶液质量浓度为150,mg/L,在此条件下,室温反应30,min,孔雀石绿溶液脱色率可达97.3%.孔雀石绿溶液的降解速率常数为:k=2.12×10-3. 展开更多
关键词 非均相芬顿 柠檬酸溶胶-凝胶 孔雀石绿 降解动力学
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Cu/Al催化剂的制备及其在环丙沙星降解反应中的应用
12
作者 李章良 张国鑫 +1 位作者 张明静 吕源财 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2135-2143,共9页
为解决传统Fenton法在水体通常的酸碱(pH>6.0)条件下活性低的问题,采用水热合成法制备了掺杂Al的非均相铜基类芬顿催化剂,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)及比表面与孔隙度分析(BET)等技术对其结构... 为解决传统Fenton法在水体通常的酸碱(pH>6.0)条件下活性低的问题,采用水热合成法制备了掺杂Al的非均相铜基类芬顿催化剂,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)及比表面与孔隙度分析(BET)等技术对其结构和形貌进行了表征;以20 mg·L^(-1)的环丙沙星(CIP)为目标污染物,研究了不同催化剂的非均相铜基类芬顿反应体系对CIP的降解效果及H_(2)O_(2)消耗量和·OH产生量的影响;探讨了Cu/Al-180催化剂投加量、H_(2)O_(2)投加量、初始pH 3个因素对Cu/Al-180催化剂的非均相类芬顿催化降解性能的影响;考察了催化剂的循环使用活性及稳定性。结果表明:不同温度下合成的Cu/Al催化剂主要组分是以CuO和少量Al_(2)O_(3)组成的介孔材料;Cu/Al-180催化剂具有较好的结晶度及均匀的颗粒状表面形貌,且对CIP具有最高的催化活性;在Cu/Al-180催化剂投加量为3.0 g·L^(-1)、H_(2)O_(2)投加量为149.55 mmol·L^(-1)、pH为5.0条件下,反应时间120 min时CIP降解率为93.3%;Cu/Al-180催化剂催化H_(2)O_(2)的pH范围明显拓展,在弱酸性和中性条件下表现出优良的催化性能;合成的Cu/Al-180催化剂经过5次连续循环使用后对CIP降解率可达64.2%,表明该催化剂具有较高的催化活性,且金属离子溶出量较少。 展开更多
关键词 催化 非均相芬顿 Cu/Al催化剂 环丙沙星(CIP) 降解
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类芬顿氧化法处理TPH污染土壤的试验研究 被引量:8
13
作者 江闯 赵宁华 +2 位作者 魏宏斌 陈辉洋 邹平 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期97-99,共3页
研究了类芬顿氧化法处理总石油烃类(TPH)污染土壤的效果及可行性,考察了双氧水和催化剂投加量、反应时间、双氧水投加方式等对TPH去除效果的影响。结果显示,双氧水分批投加时对TPH的去除效果要优于一次性投加。在双氧水投量为1 mmol/g... 研究了类芬顿氧化法处理总石油烃类(TPH)污染土壤的效果及可行性,考察了双氧水和催化剂投加量、反应时间、双氧水投加方式等对TPH去除效果的影响。结果显示,双氧水分批投加时对TPH的去除效果要优于一次性投加。在双氧水投量为1 mmol/g、双氧水∶硫酸亚铁∶柠檬酸=100∶5∶1(物质的量之比)、反应时间为2 h的最佳条件下,双氧水一次性投加时对TPH的去除率为60.42%;双氧水分4次投加时,对TPH的去除率可达到90.73%。本研究结果表明类芬顿氧化法修复TPH污染土壤可行且高效。 展开更多
关键词 受污染土壤 总石油烃 芬顿氧化 羟基自由基
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类芬顿氧化法处理二级生化出水双酚A研究
14
作者 李立军 《化工生产与技术》 CAS 2023年第6期30-33,I0004,共5页
采用类芬顿氧化法,在紫外光辐照作用下,处理污水处理厂二级生化出水双酚A(BPA)。结果表明,初始在BPA的质量浓度为500μg/L的条件下,当Fe^(2+)的浓度为5μmol/L、H_(2)O_(2)的浓度为200μmol/L、溶液pH为8、反应温度30℃时,BPA的降解率... 采用类芬顿氧化法,在紫外光辐照作用下,处理污水处理厂二级生化出水双酚A(BPA)。结果表明,初始在BPA的质量浓度为500μg/L的条件下,当Fe^(2+)的浓度为5μmol/L、H_(2)O_(2)的浓度为200μmol/L、溶液pH为8、反应温度30℃时,BPA的降解率最高。处理BPA的过程中会形成苯酚、对二苯酚等中间产物,并在羟基自由基(HO·)的作用下进一步分解。实验成果可应用于生产污水处理厂中二级生化出水残留BPA的处理。 展开更多
关键词 双酚A 芬顿氧化 降解率 二级生化出水
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生物质/氧化铁复合物催化类芬顿降解甲基橙 被引量:2
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作者 曾泳皓 韩冰 +5 位作者 于晨璐 单林曦 夏嘉一 李酽 赵强 魏芳 《当代化工》 CAS 2022年第12期2793-2800,共8页
有机印染废水的无害化处理面临重大挑战,发展低成本、高效、绿色化处理技术一直以来备受科研工作者的广泛关注。多相类芬顿氧化法作为极具潜力的高级氧化法具有诸多优势,以多种生物质(柚皮、玉米芯和椰子壳)为原料,采用一步沉淀法实现... 有机印染废水的无害化处理面临重大挑战,发展低成本、高效、绿色化处理技术一直以来备受科研工作者的广泛关注。多相类芬顿氧化法作为极具潜力的高级氧化法具有诸多优势,以多种生物质(柚皮、玉米芯和椰子壳)为原料,采用一步沉淀法实现生物质的改性和氧化铁的负载,制备了生物质/四氧化三铁纳米复合物(BFNC),详细表征其微观形貌、孔结构及孔径分布、成分组成、复合机制、活性基团等理化特征,明确了生物质和氧化铁的复合机制,进一步研究其催化类芬顿氧化降解甲基橙(MO),发现其具有良好的催化活性和循环稳定性。此类催化剂作为一种成本极低且高效稳定的多相类芬顿催化剂,在印染废水处理中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 芬顿氧化 多相催化剂 生物质 染料降解 纳米复合物
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