如何催化降解水中的苯酚
摘要：为了获得优良催化性能和分离性的复合材料,通过采用化学共沉淀法,把活性炭和铁氧化物进行复合,制备得到活性炭/铁氧化物复合材料。利用非均相Fenton反应处理模拟苯酚废水,考察了不同因素对苯酚去除率的影响。结果表明,在100 mL 100 mg/L的苯酚模拟废水中,复合材料m=0.1 g,温度为35℃,H2O2投加量为3 mL,pH=3,苯酚的去除率达到99%以上。
制备得到的活性炭/铁氧化物复合材料具有磁性,能通过简单的磁分离技术就能快速从溶液中分离出来。通过对复合吸附材料降解稳定性的研究,发现经过5次循环使用后,苯酚去除率均在93%以上,表明其具有良好的循环使用性能。
酚类化合物是重要的化工原料，也是染料、医药以及农药等化工产品生产过程中的重要中间体。随着化工工业的发展，工业排放出来的酚类物质的数量与种类不断增加，对环境造成的污染也越来越严重，使环境的负荷量也不断增加。
目前处理含酚废水的方法主要有萃取法、吸附法、高级氧化技术和生化法等。高级氧化技术是利用.OH的脱氢反应、电子转移、亲电加成等作用氧化降解水中的苯酚，最终生成CO2、H2O等无毒无害物质。由于Fenton试剂具有独特的优势，能均裂产生氧化能力强的，常被用于氧化难被生物降解的化学物质。
但是均相催化剂具有不易与反应介质分离、易造成二次污染等缺点，因此，若能研究出相应的非均相催化剂，使其具有既容易分离、回收循环使用，又不造成二次污染的优良性能，将会具有比较好的应用前景。
本研究用化学共沉淀法合成活性炭_铁氧化物复合材料，以模拟苯酚废水为实验对象，通过实验得出最佳反应条件，为其处理实际含酚废水提供理论基础和事实依据。
1实验部分
1.1试剂和仪器
试剂：30%的过氧化氢、硫酸亚铁、三氯化铁、氢氧化钠、浓盐酸、4-氨基安替比林、铁氰化钾、氨水和氯化铵均为分析纯。活性炭。
仪器：7200型可见分光光度计、集热式磁力加热搅拌器、恒温振荡器、PH计和电热恒温干燥箱。
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