羥基鐵鋁柱撐膨潤土異相光Fenton催化降解偶氮胭脂紅B的研究.pdf

1、為了解決均相Fenton反應(yīng)和均相光助Fenton中鐵離子難以與反應(yīng)介質(zhì)分離、易造成二次污染等缺點以及傳統(tǒng)實驗方法耗時、成本高和不能評估影響因素之間交互作用等問題，本論文制備了具有高活性的異相光助Fenton催化劑以實現(xiàn)對偶氮胭脂紅B（ACB）為代表的染料廢水的處理，并采用響應(yīng)曲面分析法(RSM)優(yōu)化其影響因素，取得了一些有價值的研究成果：
　　1.采用陽離子交換法制備了羥基鐵鋁柱撐膨潤土(H-Fe-Al-B)催化劑, XRD、X

2、RF、XPS結(jié)果顯示羥基鐵鋁離子被成功交換到層間；UV-Vis顯示H-Fe-Al-B對整個紫外及可見光區(qū)域的光波都具有明顯的吸收性能；BET顯示H-Fe-Al-B具有較大的比表面積和孔隙率。
　　2.H-Fe-Al-B在紫外光下具有較高的催化性能。采用箱線圖設(shè)計(BBD)對UV-Fenton過程的影響因素pH、初始H2O2濃度、初始 ACB濃度進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果顯示最優(yōu)的實驗條件為初始ACB濃度為143.7mg/L、初始H2O2濃度為

3、17.7mM、pH為4.2，此時預(yù)測的ACB脫色率為99.6％，實驗值為99.5%。
　　3.H-Fe-Al-B在可見光下具有較高的催化性能。采用BBD設(shè)計對光助 Fenton過程的影響因素pH、初始H2O2濃度、初始ACB濃度、催化劑劑量進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果顯示最優(yōu)的實驗條件為初始 ACB濃度為80 mg/L、初始 H2O2濃度為20mM、pH為3、催化劑劑量為0.6g/L，此時預(yù)測的ACB脫色率為99.5%，TOC去除率為73.2%