如何催化降解水中的苯酚
摘要：為了獲得優良催化性能和分離性的復合材料,通過采用化學共沉淀法,把活性炭和鐵氧化物進行復合,制備得到活性炭/鐵氧化物復合材料。利用非均相Fenton反應處理模擬苯酚廢水,考察了不同因素對苯酚去除率的影響。結果表明,在100 mL 100 mg/L的苯酚模擬廢水中,復合材料m=0.1 g,溫度為35℃,H2O2投加量為3 mL,pH=3,苯酚的去除率達到99%以上。
制備得到的活性炭/鐵氧化物復合材料具有磁性,能通過簡單的磁分離技術就能快速從溶液中分離出來。通過對復合吸附材料降解穩定性的研究,發現經過5次循環使用后,苯酚去除率均在93%以上,表明其具有良好的循環使用性能。
酚類化合物是重要的化工原料，也是染料、醫藥以及農藥等化工產品生產過程中的重要中間體。隨著化工工業的發展，工業排放出來的酚類物質的數量與種類不斷增加，對環境造成的污染也越來越嚴重，使環境的負荷量也不斷增加。
目前處理含酚廢水的方法主要有萃取法、吸附法、高級氧化技術和生化法等。高級氧化技術是利用.OH的脫氫反應、電子轉移、親電加成等作用氧化降解水中的苯酚，最終生成CO2、H2O等無毒無害物質。由于Fenton試劑具有獨特的優勢，能均裂產生氧化能力強的，常被用于氧化難被生物降解的化學物質。
但是均相催化劑具有不易與反應介質分離、易造成二次污染等缺點，因此，若能研究出相應的非均相催化劑，使其具有既容易分離、回收循環使用，又不造成二次污染的優良性能，將會具有比較好的應用前景。
本研究用化學共沉淀法合成活性炭_鐵氧化物復合材料，以模擬苯酚廢水為實驗對象，通過實驗得出最佳反應條件，為其處理實際含酚廢水提供理論基礎和事實依據。
1實驗部分
1.1試劑和儀器
試劑：30%的過氧化氫、硫酸亞鐵、三氯化鐵、氫氧化鈉、濃鹽酸、4-氨基安替比林、鐵氰化鉀、氨水和氯化銨均為分析純。活性炭。
儀器：7200型可見分光光度計、集熱式磁力加熱攪拌器、恒溫振蕩器、PH計和電熱恒溫干燥箱。
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