LiFe(WO4)2催化非均相芬頓脫色亞甲基藍的研究.pdf

1、傳統(tǒng)均相芬頓氧化體系有著嚴格的低pH要求，且反應后產(chǎn)生大量的含鐵污泥，這些缺點阻礙了芬頓技術的進一步應用和發(fā)展。非均相芬頓及非均相光芬頓能有效克服均相芬頓的這些缺點，故而受到研究人員的廣泛關注。
　　本論文通過固相混合法制備了非均相催化劑LiFe(WO4)2，然后對LiFe(WO4)2催化的非均相芬頓體系和非均相光芬頓體系進行考察，并進行動力學分析，最終我們的研究結果可以為實驗轉(zhuǎn)向?qū)嵺`應用提供理論和操作指導。
　　建立了非均

2、相芬頓反應體系，催化劑和H2O2相互協(xié)同組成的非均相芬頓體系中，初始亞甲基藍濃度為500ppm時，反應120min亞甲基藍的脫色率可達到97.8％，大于單獨催化劑和單獨過氧化氫兩體系脫色率的簡單加和。經(jīng)考察，催化劑最佳制備條件為：燒結溫度為700℃、燒結時間為7h?？疾炝擞绊懛蔷喾翌D反應的因素，結果表明，催化劑投加量為10g/L，過氧化氫使用量為200mM，初始pH=3，反應溫度為50℃時，亞甲基藍的脫色效果最佳，反應120min脫色

3、率可達到99.9%；pH考察結果表明反應運行的pH范圍得到拓展。UV-Vis譜和IR譜表明在反應過程中亞甲基藍被降解；自由基抑制劑抑制了非均相芬頓反應，說明自由基理論是合理的。
　　建立非均相光芬頓反應體系，結果表明，紫外光、催化劑、過氧化氫三者之間存在協(xié)同作用。考察了影響非均相光芬頓反應的因素，結果表明，催化劑投加量為1g/L，過氧化氫使用量為10mM，初始pH=5，光強為0.5mw/cm2，初始亞甲基藍濃度為100ppm時，反

4、應60min的脫色率可達到93.3%；pH考察結果表明反應運行的pH范圍得到拓展。
　　每次重復運行，非均相芬頓運行120min，非均相光芬頓運行60min，脫色率均能達到90%以上，說明催化劑在反應過程中沒有失活；鐵的溶出量僅占總鐵量0.7%以下，說明催化劑具有較好的穩(wěn)定性，且反應后不會產(chǎn)生大量含鐵污泥。
　　建立催化劑投加量和過氧化氫使用量影響非均相芬頓和非均相光芬頓的動力學模型，結果表明非均相芬頓和非均相光芬頓反應速率