国内刊号:11-2201/X
国际刊号:1000-6923
发布日期:
作者:钟金魁, 李闻青, 谢亚瑞, 李静, 委嘉禾
单位:1. 兰州交通大学环境与市政工程学院, 甘肃 兰州, 730070;2. 甘肃省黄河水环境重点实验室, 甘肃 兰州 730070
关键词:Fe3O4-nZVI,类Fenton,氯酚,降解机理
基金:国家自然科学基金资助项目(22166022);甘肃省科技计划项目(20JR2RA002);兰州交通大学创新创业项目(CXXL20230087)
用共沉淀法和液相还原法制得Fe3O4负载nZVI复合材料(Fe3O4-nZVI),以Fe3O4-nZVI为非均相催化剂与H2O2耦合构建类Fenton体系,将其用于降解废水中的氯酚(CPs),如,对氯苯酚(4-CP)、2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)及2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-TCP).SEM、EDS、XPS、XRD和VSM表征结果表明,Fe3O4-nZVI是可通过磁回收循环利用的纳米级复合材料,且可促进Fe2+和Fe3+循环并增加HO·的产量.动力学拟合参数表明,Fe3O4-nZVI类Fenton体系对3种CPs的降解过程均符合拟一级动力学方程(R2>0.9).在25℃,Fe3O4和nZVI物质的量比1:1,溶液初始pH=3,H2O2浓度15mmol/L,CPs初始浓度40mg/L,Fe3O4-nZVI投加量0.6g/L的优化条件下,Fe3O4-nZVI类Fenton体系对4-CP、2,4-DCP和2,4,6-TCP的降解率分别为96.28%、98.77%和98.03%.3种CPs的降解速率顺序为k4-CP>k2,4-DCP>k2,4,6-TCP,表明随着苯环上氯取代基的增加,CPs的降解速率随之减小.淬灭实验和质谱结果表明HO·氧化和取代脱氯是CPs降解的主要方式.
来源:2023年第11期
《中国环境科学》期刊编辑部