蛭石类Fenton体系催化降解愈创木基木素模型物的研究
2016-04-19彭招弟薛智芸张苑芳
王 昶 彭招弟 薛智芸 张苑芳
(天津科技大学海洋与环境学院,天津,300457)
蛭石类Fenton体系催化降解愈创木基木素模型物的研究
王昶彭招弟薛智芸张苑芳
(天津科技大学海洋与环境学院,天津,300457)
摘要:以愈创木酚作为造纸废水中主要污染物愈创木基木素的模型物,以天然蛭石作为类Fenton反应的催化剂,通过扫描电镜-X射线能谱仪、激光粒度分析仪等分析了蛭石的基本性质,考察了蛭石粒径及用量、H2O2用量、pH值等因素对蛭石类Fenton体系催化降解愈创木酚效果的影响。结果表明,蛭石中铁元素含量约为13.6%~20.4%;研磨后,蛭石粒径变小,比表面积增大,蛭石仍保持微观层状结构,但表面孔数量增多;在蛭石研磨10 min及其用量2.0 g/L、H2O2用量1.3 mmol/L、pH值为3的条件下,反应180 min后,质量浓度50 mg/L愈创木酚的去除率接近100%。
关键词:蛭石类Fenton;愈创木酚;高级氧化技术
造纸业是我国支柱产业之一,是传统的用水大户,造纸废水的处理一直是我国水环境保护的重点。造纸废水中含有木素[1]等持久性有毒有害且难生物降解的有机污染物,为了达到新的排放标准[2],必须对造纸废水进行预处理或深度处理[3-5]。Fenton氧化法[6]因具有操作简单、无须复杂设备、对环境友好、处理后水体生物降解性能高等优点而被广泛用于造纸废水的处理。
Fenton氧化法主要运用H2O2在Fe2+的催化作用下产生高反应活性的羟自由基(OH·)进行氧化处理,OH·的氧化还原电位(2.80 V)高,仅次于氟,氧化能力极强。当前研究结果表明,与均相Fenton反应相比,多相催化类Fenton反应具有催化剂易回收、不产生铁泥、pH值适应范围广等优点[7- 8]。……
