基于微米級核殼結構Fe@Fe3O4+x的Fenton試劑處理染料廢水的研究.pdf

1、Fenton試劑具有極強的氧化能力,且與一般化學氧化法相比,Fenton氧化技術具有設備簡單、反應條件溫和、操作方便、高效等優(yōu)點,特別適用于生物難降解或一般化學氧化難以奏效的有機廢水的處理,因此得到廣泛應用。但是目前常用的Fenton試劑處理有機廢水的最佳pH值均在3~4的范圍內,處理后若中和排放,還會產生大量的氫氧化鐵沉淀,且不能回收利用。目前改進的方法十分有限。本課題設計了一種新型的基于微米級具有核殼結構Fe@Fe3O4+x粉末的F

2、enton試劑,實驗結果表明,不同的制備方法可分別制備納米及微米級的粉末催化劑；微米級的催化劑由單質鐵外層包裹Fe3O4及中間鐵氧化態(tài)組成的內核,具有核殼結構。納米級催化劑由于粉末顆粒比較小,形成了Fe@Fe2O3的核殼結構。應用基于該納米粉末催化劑的Fenton反應處理活性艷紅X-3B模擬染料廢水,中性條件下(pH=7),達到較理想的處理效果,在廢水濃度200ppm,雙氧水濃度30mmol/L的情況下,反應兩小時,色度去除率達到80%

3、。但是催化劑不能回收和循環(huán)再利用,同時由于其自身的納米級結構特點,造成了制備和貯存的不便利。基于該微米級粉末催化劑構筑Fenton反應體系應用于活性艷紅X-3B模擬染料廢水的處理,結果表明該催化劑不僅能在傳統(tǒng)低pH(<；3)范圍內達到良好的Fenton反應催化效果,還能在堿性條件(pH=9)下, H2O2濃度30mmol/L,反應2h之后,染料廢水的色度去除率可以達到93%,為傳統(tǒng)Fenton體系處理效果的十倍以上；回收實驗表明,F