非均相芬顿体系协同去除复合双污染物:化学转化,pH影响和机理分析

摘要：

系统研究了ZVI(零价铁粉)-Fenton体系协同去除铜离子和亚甲基蓝(MB)污染物过程中,ZVI微表面发生的化学转化以及目标污染物降解机理.分别利用扫描电子显微镜(SEM),X射线能谱(EDS),X射线衍射(XRD),X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术,对比分析了反应前后以及不同体系之间ZVI表面结构,Fe和Cu化学转移的变化.结果表明,在ZVI/H2O2体系中反应后ZVI表面腐蚀产物较多,主要为Fe3O4和Fe2O3.在ZVI/H2O2-Cu体系中,虽ZVI腐蚀作用更加剧烈,但ZVI表面残留的腐蚀产物较少,且腐蚀产物中Fe3O4含量的占比增加.Cu2+主要还原产物为Cu0,同时还伴随着CuO的生成.pH影响实验表明,ZVI/H2O2-Cu体系不仅强化了MB的降解,有效地去除了总溶解铜离子(TCu),同时还扩大ZVI-Fenton体系的有效pH范围(pH=2.5～5.5).叔丁醇捕获自由基实验表明,羟基自由基是氧化降解MB的主要活性物质.最后针对ZVI-Fenton体系协同去除复合双目标污染物的机理进行研究分析.

关键词：零价铁粉、非均相芬顿、循环催化、协同作用、微表面转化

所属期刊栏目：77

资助基金：项目受国家自然科学基金51878422

在线出版日期：2019-12-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1017-1023