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以海泡石为载体的双金属多相类芬顿催化剂的制备及表征 被引量：9
1
作者 宿程远 李伟光 +2 位作者 刘兴哲 王恺尧 王勇 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期3513-3519,共7页
以活性艳蓝为目标污染物,以改性海泡石为载体,以Fe(NO3)3浓度、MnSO4浓度、尿素浓度、水浴温度、煅烧温度与煅烧时间为影响因素,优化了均匀沉淀法制备双金属多相类芬顿催化剂的工艺条件,并利用SEM、XRD、FTIR对催化剂进行了表征.结果表... 以活性艳蓝为目标污染物,以改性海泡石为载体,以Fe(NO3)3浓度、MnSO4浓度、尿素浓度、水浴温度、煅烧温度与煅烧时间为影响因素,优化了均匀沉淀法制备双金属多相类芬顿催化剂的工艺条件,并利用SEM、XRD、FTIR对催化剂进行了表征.结果表明,随铁离子浓度的增大,所制得催化剂金属离子活性越高.少量的锰掺杂可抑制Fe2O3粒径的增长,提高催化剂的活性.尿素浓度增大,使得晶粒的生成速率愈快,有利于生成细小、均匀的金属颗粒.利用Box-Behnken实验得出催化剂制备的最佳工艺条件为:硝酸铁浓度为0.18 mol.L-1,硫酸锰浓度为0.05 mol.L-1,尿素的浓度为1.0 mol.L-1,海泡石的投加量为40 g.L-1,水浴温度为100℃,煅烧温度为370℃,煅烧时间为3 h.SEM表明本实验所采用的海泡石为α型海泡石,可作为良好的催化剂载体;在催化剂制得后,FTIR图谱显示海泡石的纯度得到提高,并出现了Fe-O的吸收峰.XRD图谱表明,在催化剂表面铁离子主要以α-Fe2O3和γ-Fe2O3的形式存在. 展开更多
关键词 改性海泡石 多相类芬顿 活性艳蓝 均匀沉淀法 响应曲面
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碳修饰的铁基催化剂催化降解膜生物反应器出水中有机污染物
2
作者 邵斌 王蕊 +7 位作者 代攀 孙广东 陈亦力 张思强 李战 王志波 何海鑫 李新涛 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期206-213,232,共9页
采用水热法合成碳修饰的铁基催化剂,并利用非均相类Fenton反应对膜生物反应器(MBR)出水进行处理。研究表明,对催化剂进行碳修饰可以大幅提高类Fenton反应的催化活性,反应60 min对MBR出水COD的去除率可超过91%,且经过6次循环降解性能几... 采用水热法合成碳修饰的铁基催化剂,并利用非均相类Fenton反应对膜生物反应器(MBR)出水进行处理。研究表明,对催化剂进行碳修饰可以大幅提高类Fenton反应的催化活性,反应60 min对MBR出水COD的去除率可超过91%,且经过6次循环降解性能几乎保持不变。X射线光电子能谱(XPS)表明,反应后催化剂中高活性Fe^(2+)占比并未减少。循环伏安曲线表明,通过水热法进行碳修饰能有效提高催化剂电子传输效率并促进Fe^(2+)/Fe^(3+)循环。电子顺磁共振(EPR)测试表明,·OH和·O^(-)_(2)均是该体系中的活性氧物种。 展开更多
关键词 类fenton反应 碳修饰 水热法 铁碳复合材料
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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
3
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 非均相类芬顿法 Cu/Al催化剂 环丙沙星(CIP) 降解
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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
4
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 非均相类芬顿法 柠檬酸溶胶-凝胶法 孔雀石绿 降解动力学
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LaCuO_(3)/3DOMCeO_(2)的制备及其催化性能研究
5
作者 李超 李再兴 +7 位作者 陈晓飞 张琴琴 马伟涛 岳欣 邢茜 田占伟 张晨阳 祁浩杰 《中国给水排水》 CSCD 北大核心 2024年第1期97-103,共7页
制备了钙钛矿型LaCuO_(3)/3DOMCeO_(2)催化剂用于非均相类芬顿反应降解罗丹明B,并通过XRD、SEM和XPS等对该催化剂进行表征。结果表明,LaCuO_(3)/3DOMCeO_(2)呈现三维有序大孔结构。负载3DOMCeO_(2)使LaCuO_(3)的比表面积增大、Cu+含量... 制备了钙钛矿型LaCuO_(3)/3DOMCeO_(2)催化剂用于非均相类芬顿反应降解罗丹明B,并通过XRD、SEM和XPS等对该催化剂进行表征。结果表明,LaCuO_(3)/3DOMCeO_(2)呈现三维有序大孔结构。负载3DOMCeO_(2)使LaCuO_(3)的比表面积增大、Cu+含量上升。LaCuO_(3)/3DOMCeO_(2)具有比均相芬顿催化剂更宽的pH适用范围和更高的H2O_(2)利用率。循环使用10次后,LaCuO_(3)/3DOMCeO_(2)仍具有较高的催化活性。LaCuO_(3)/3DOMCeO_(2)表面存在Cu^(2+)■Cu+和Ce^(4+)■Ce^(3+)循环,二者协同引发高效类芬顿反应,产生大量·OH和·HO_(2),实现了对罗丹明B的高效降解。 展开更多
关键词 钙钛矿 3DOMCeO_(2) 非均相类芬顿催化剂 罗丹明B 模板法
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