Fe0/Fe3C羊粪生物炭复合材料的制备及其活化过一硫酸盐降解磺胺嘧啶

摘要：

以Fe3O4-羊粪生物炭为原料,热解制备铁功能化的生物炭复合材料(Fe0/Fe3C-SMB700)用于活化过一硫酸盐(PMS)降解磺胺嘧啶(SDZ).结果表明,在700℃下制备的Fe0/Fe3C-SMB700,因双铁Fe0/Fe3C功能化结构、高度石墨化及层状多孔结构表现出最强的催化活性.在最优反应条件下(0.3 g·L-1 PMS和0.6 g·L-1催化剂),10 mg·L-1的SDZ在50 min内被完全去除.Fe0/Fe3C-SMB700可通过外部磁铁进行有效回收,并且经过5次循环使用仍能保持良好的催化活性.猝灭实验及X射线光电子能谱分析结果表明,自由基与非自由基途径均对SDZ的降解有着重要影响,其中自由基途径以Fe0激活PMS产生SO4-为主,非自由基途径主要通过Fe3C改变碳电子分布产生1O2,而Fe0/Fe3C-SMB700的石墨碳层结构为非自由基途径提供了良好的电子转移场所.综上,本研究通过以废制废的方式制备双铁功能化的催化材料,不仅实现了粪源废物的资源化利用,同时为有机废水高效的处理方法提供了技术支撑.

关键词：过一硫酸盐、磺胺嘧啶、羊粪生物炭、Fe0、Fe3C

所属期刊栏目：41

分类号：TB332;O643.36;X703

资助基金：四川省环境污染防治重点研发项目;四川省科技计划项目

在线出版日期：2023-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：3991-4005