CoFe-MgO-Fenton催化降解染料廢水的研究.pdf

1、非均相Fenton反應作為高級氧化技術(shù)的一種,在處理色度高、水量大、有毒和難生物降解的印染廢水方面有很好的實際應用價值。但是,目前非均相Fenton催化劑的研究存在著造價昂貴、活性組分溶出較多、pH值適用范圍依舊偏酸性、反應需要外加能量等問題。
　　 本文利用簡單的水滑石前體熱還原法開發(fā)了一種新型的MgO負載CoFe合金磁性非均相Fenton催化劑(CoFe/MgO),用于處理難降解橙黃Ⅱ模擬廢水,實現(xiàn)了金屬合金催化劑在此領域的

2、應用。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　 首先,研究了催化劑的組成和制備溫度對催化降解橙黃Ⅱ性能的的影響。研究結(jié)果表明,在相同的反應條件下,隨著催化劑中CoxFe1.0/(MgO)3.5鈷鐵比例的逐漸增大(X=0→1.5),催化降解速率逐漸增加;催化劑Co1.5Fe1.0/(MgO)y中載體含量的增加(y=0→3.5)提高了催化降解效率;同時,催化劑催化降解效率隨著制備溫度的升高逐漸增大。通過上述實驗得到催化劑制備的最優(yōu)條件,即:催

3、化劑中各元素比例為Mg/Co/Fe=3.5/1.5/1.0,最佳制備溫度為950℃,該催化劑對橙黃Ⅱ的降解率達98％。
　　 鑒于Co1.5Fe1.0/(MgO)3.5催化劑對橙黃Ⅱ優(yōu)異的催化降解性能,本文進一步考察了催化過程中反應條件對其催化性能的影響。結(jié)果表明,當催化劑用量為0.1g/L、H2O2濃度為2.1mM時,催化劑在較寬的pH(5.4～9.0)適用范圍內(nèi)降解效率明顯優(yōu)于傳統(tǒng)均相Fenton體系,均在91％以上;催化劑