检索结果-南通市图书馆

中国环境科学 2022年第4期42卷 1672-1680页

作者：伏明浩卢钧陈泉源刘晓琛郑华东华大学环境科学与工程学院上海201620 上海污染控制与生态安全研究院上海200092

采用高铁酸钾作为铁前驱体和氧化剂氧化石墨矿物,原位合成磁性氧化石墨(MGO)催化剂.磁性氧化石墨与碳黑(CB)混合在碳纤维布基底上制备阴极(MGO/CB),将溶解氧还原生成活性氧(ROS)氧化处理含活性红X-3B染料的模拟废水,并采用扫描电子显微... 详细信息

采用高铁酸钾作为铁前驱体和氧化剂氧化石墨矿物,原位合成磁性氧化石墨(MGO)催化剂.磁性氧化石墨与碳黑(CB)混合在碳纤维布基底上制备阴极(MGO/CB),将溶解氧还原生成活性氧(ROS)氧化处理含活性红X-3B染料的模拟废水,并采用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、X-射线光电子能谱、电化学手段表征磁性氧化石墨催化剂的形貌结构及电化学催化活性.结果表明,片层状MGO表面锚定着不同晶体结构的纳米氧化铁粒子,活性成分存在协同催化作用;煅烧温度对氧化铁晶相及催化活性有一定影响,煅烧温度为300℃时制备的MGO阴极电化学降解活性红X-3B效果最佳,在阴极直接还原作用和^(1)O_(2)、·O_(2)^(-)等自由基作用下,4h脱色率达到100%,CODcr去除率达到77.1%;磁性氧化石墨性能稳定,至少可重复使用9次.

关键词：活性红X-3B 电化学氧化磁性氧化石墨氧化铁废水处理

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

磁性氧化石墨制备及其对印染废水处理的催化活性研究

磁性氧化石墨制备及其对印染废水处理的催化活性研究

引用

作者：伏明浩东华大学

学位级别：硕士

电催化氧化技术与非均相类芬顿技术是高效处理印染废水的方法,对电极材料及高活性催化剂的开发一直是这两类技术研究的重点。磁性氧化石墨(MGO)可回收,表面磁性物质催化活性高、分散性好,但高锰酸钾或氯酸钾法制备MGO过程中易产生二次污... 详细信息

电催化氧化技术与非均相类芬顿技术是高效处理印染废水的方法,对电极材料及高活性催化剂的开发一直是这两类技术研究的重点。磁性氧化石墨(MGO)可回收,表面磁性物质催化活性高、分散性好,但高锰酸钾或氯酸钾法制备MGO过程中易产生二次污染,且具有爆炸风险;因此迫切需要寻求一种安全、高效、无污染的新方法。本文基于改进Hummers法,采用高铁酸钾(KFe O)作氧化剂和铁源,原位合成MGO。将MGO与炭黑(CB)混合制备MGO/CB电极,与DSA阳极联用构建电催化氧化体系;以MGO为催化剂,与过氧化氢构建非均相类芬顿体系,用于含活性红X-3B模拟印染废水的处理。在MGO表征的基础上,探究了两种氧化体系中影响活性红X-3B降解的反应参数,研究了MGO催化效能与反应机制,具体研究内容如下:在MGO/CB的电催化氧化体系中,研究了MGO制备过程中高铁酸钾、过氧化氢、去离子水的加入量及煅烧温度等因素对材料结构及电催化性能的影响。结果表明,石墨经KFe O氧化后引入大量含氧官能团,随着KFe O投加量的增加,石墨氧化程度趋于稳定,并由疏水逐渐变为亲水性;MGO呈现皱褶片层状,表面锚定着不同晶体结构的纳米氧化铁粒子,煅烧温度对氧化铁晶相及催化活性有一定影响,确定了50 m L硫酸混合2 g石墨,投加6 g高铁酸钾,45 m L去离子水,300℃煅烧温度为MGO的最佳制备条件;掺入导电炭黑与焙烧可提高MGO/CB电极的循环稳定性。优化后的电极在中性及弱碱性条件下表现出优异的电催化活性,至少可重复使用9次。阴、阳极对染料脱色均有贡献,MGO/CB主导有机物的降解且存在协同催化作用,催化活性明显高于氧化铁与氧化石墨混合物;多种铁氧化物共存可增加铁活性位点,在阴极直接还原作用和O、·O等自由基作用下,4 h后可使印染废水完全脱色,COD去除率达到77.1%。在MGO/HO的非均相类芬顿体系中,投加3 g/L催化剂、15 m M过氧化氢为降解1 g/L活性红X-3B的最佳条件,2 h脱色率达99.8%,COD去除率达86.31%。研究发现,MGO在初始p H 2～9均有较高催化活性。MGO表面大量的酸性官能团,构建了催化剂表面酸性微环境,能够在反应过程中释放H降低体系p H值,促进多相芬顿反应。在溶出铁与表面铁共同作用下,有效催化HO转化为OH、O等活性物质,MGO的表面缺陷与铁氧化物的协同作用加速了污染物在酸性界面的吸附-氧化过程。MGO催化性能稳定,至少可重复使用5次。本研究为印染废水的脱色处理提供了新思路,为MGO/CB电极与MGO类芬顿催化剂去除印染废水的应用提供技术支撑。

关键词：磁性氧化石墨活性红X-3B 氧化铁阴极材料非均相催化剂

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：