基于硫酸根自由基降解水中有機(jī)污染物的研究.pdf

1、基于硫酸根自由基(SO4·-)的高級(jí)氧化技術(shù)(SR-AOPs)是近年來倍受人們廣泛關(guān)注的新型水處理工藝，其簡(jiǎn)便、高效、二次污染少等優(yōu)點(diǎn)在處理毒性大且難生物降解的有機(jī)廢水領(lǐng)域表現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。本文選擇典型污染物抗生素阿莫西林和染料羅丹明B作為研究對(duì)象，從影響因素、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和反應(yīng)機(jī)理等角度對(duì)均相Co2+/Oxone、Co2+/US/Oxone，非均相納米Co3O4/Oxone、納米CoxFe3-xO4/Oxone、GO-CoxFe3

2、-xO4/Oxone氧化系統(tǒng)做了深入研究。主要開展以下研究工作:
　　 (1)以抗生素阿莫西林廢水為研究對(duì)象，開展Co2+/Oxone、Co2+/US/Oxone體系降解阿莫西林研究工作，結(jié)果表明超聲波(US)對(duì)SO4·-的活化有較強(qiáng)的促進(jìn)作用，另外溫度、超聲功率、催化劑濃度、氧化劑濃度的增加有利于阿莫西林降解，而廢水初始濃度的增加使其降解率下降，降解反應(yīng)符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。
　　 (2)對(duì)采用溶劑熱法合成的納米Co3O

3、4活化Oxone降解羅丹明B染料廢水進(jìn)行了研究。用SEM、XRD等測(cè)試手段對(duì)高效新型的固相催化劑納米Co3O4進(jìn)行了表征，Co3O4納米顆粒平均粒徑為13nm，并考察了反應(yīng)溫度、pH、催化劑用量、氧化劑用量及廢水初始濃度等因素對(duì)羅丹明B降解的影響;
　　 (3)采用水熱法制備摻雜過渡金屬Co的Fe3O4納米復(fù)合材料，用TEM、XRD等測(cè)試手段對(duì)其進(jìn)行表征，研究不同鈷含量的納米CoxFe3-xO4催化Oxone降解羅丹明B模擬有機(jī)

4、廢水的情況，并在選定最優(yōu)催化劑的基礎(chǔ)上進(jìn)行了最優(yōu)降解條件的探索，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:最優(yōu)催化劑CoxFe3-xO4(x=0.75)不僅具有較好的磁分離性能、較好的催化性能，而且Co-Fe鍵作用減少了由于金屬溶出對(duì)環(huán)境所造成的二次污染;弱酸性pH、溫度升高、氧化劑和催化劑用量的增加、初始濃度降低有利于降解反應(yīng)的進(jìn)行。
　　 (4)將石墨烯作為納米CoxFe3-xO4載體，充分發(fā)揮石墨烯的吸附和催化性能、CoxFe3-xO4的催化性能以及