微米级CuFe/CuFeO2的制备及其类Fenton催化性能
2017-04-27杨文彪丁耀彬唐和清
杨文彪,丁耀彬,唐和清
中南民族大学资源与环境学院,湖北武汉 430074
微米级CuFe/CuFeO2的制备及其类Fenton催化性能
杨文彪,丁耀彬,唐和清*
中南民族大学资源与环境学院,湖北武汉 430074
采用两步法,采用水热法以Fe(NO3)3·9H2O、Cu(NO3)2·5H2O作为前驱体,水为溶剂,正丙醛为还原剂,制备了CuFeO2微米颗粒.为进一步提高其催化活化H2O2的性能,使用硼氢化钠对其进行了还原处理制备微米CuFe/CuFeO2催化剂.利用XRD、SEM和XPS对其进行了物相,形貌和表面元素的表征,结果表明所制备的材料为Cu、Fe和CuFeO2的微米级复合物.以罗丹明B(RhB)为目标污染物,评价了其Fenton催化性能.结果表明:在25℃,CuFe/CuFeO2催化剂用量为0.5 g/L,H2O2浓度为40 mmol/L,RhB浓度为10 μmol/L,初始pH=5.0时,CuFe/CuFeO2催化剂在30 min内可降解94.4%的RhB,表观速率常数是相同条件下未处理CuFeO2的11.6倍.这说明CuFe和CuFeO2复合可明显增强其催化活化H2O2的能力.
CuFe/CuFeO2;硼氢化钠;Fenton;降解
染料在纺织、印染、造纸、制革等诸多领域应用广泛,过去几十年,由此带来的环境问题日益严重.由于染料稳定的化学结构使其生物降解难、毒性大,纺织印染废水的处理已引起了人们极大的关注[1-3].在印染行业中,罗丹明B(RhB)是一种常用的稳定阳离子染料,作为一种含氮染料,其能在自然厌氧条件下还原降解生成具有致癌性的芳香胺类化合物[4],增加了治理难度.由于其潜在的致癌性、高毒性、及难生物降解,水体中RhB的去除对环境保护具有重要意义.
现已有很多方法用于处理罗丹明B染料废水,如吸附法[5]、光降解[6]、离子交换[7]、化学絮凝[8]等,但一般染料废水中染料浓度都较高,这些方法在应用时……
