碳化泡沫负载Co3O4活化过硫酸盐降解罗丹明B

摘要：

Co3O4具有优良的活化过硫酸盐的性能而受到人们的重视,但Co3O4粉体易团聚、使用过程中难以分离、易流失和重复利用率差等问题严重制约了其实际应用.通过水热法制备碳化三聚氰胺泡沫负载Co3O4非均相催化剂.采用X-射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对催化剂的结构和表面形貌进行分析.研究不同因素对催化剂活化过硫酸氢钾(PMS)降解罗丹明B(RhB)的性能.其最优催化工艺参数:催化剂投加量为35 mg·L-1、PMS质量浓度为50 mg·L-1和pH为7、RhB初始质量浓度为10 mg·L-1,30 min反应后对RhB降解率为98％.结果表明,增大碳化泡沫负载Co3O4非均相催化剂投加量和PMS质量浓度能明显提高对RhB的降解率;而增加RhB初始质量浓度和提高pH值会明显抑制RhB的降解率.催化反应过程符合准一级动力学方程.温度对RhB降解率的影响符合阿伦尼乌斯模型,降解过程是表面反应控制.水体中Cl-对RhB降解有轻微的促进作用,NO3-和SO42-则表现出不同程度的抑制,而CO32-明显抑制RhB降解.自由基捕获实验结果表明SO4-·是RhB降解的主要活性自由基.经过4次循环使用后催化剂对RhB降解率仍达到93％以上.

关键词：碳化泡沫、Co3O4、过硫酸盐、非均相催化剂、高级氧化

所属期刊栏目：43

分类号：X592;X703.1

资助基金：陕西省国际科技合作项目;中央高校基本科研业务费项目;中央高校基本科研业务费项目

在线出版日期：2022-05-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2039-2046