绿色纳米零价铁为催化剂的类芬顿法降解甲基橙

摘要：

利用葡萄籽提取液合成纳米零价铁(GS-nZVI),作为类芬顿反应体系的催化剂,用于降解水中甲基橙(MO).考察溶液pH值(3～11)、反应温度(25～40℃)、MO初始浓度(50～200 mg/L)以及H2O2加入量(浓度为5％ ～30％)对其降解效果的影响.结果显示:随pH的降低、温度的升高、初始浓度的减小,MO的降解率增大;研究范围内,H2O2浓度为10％时,MO的降解效果最佳.在不调节pH(pH=6.8),其他条件相同时,GS-nZVI/H2O2类芬顿体系对MO的降解效果明显优于传统芬顿法.采用拟一级和伪二阶动力学模型,研究了类芬顿体系对MO的降解过程.拟一阶模型(r2=0.9079～0.9690)和伪二阶模型(r2=0.9387～0.9610)均能很好地描述GS-nZVI为催化剂的类芬顿法降解MO的行为,说明降解是氧化还原与吸附共存的过程,表观活化能(Ea=45.65 kJ/mol),表明降解是受表面控制;其中吸附过程与伪二级吸附模型关联性更高,表明吸附以化学吸附为主.热力学分析结果表明,降解为自发的吸热过程.降解过程中紫外-可见吸收光谱的变化,显示GS-nZVI/H2 O2类芬顿法能够有效降解MO.

关键词：绿色合成、纳米零价铁、类芬顿反应、甲基橙

所属期刊栏目：49

分类号：TQ61

在线出版日期：2020-04-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：302-307