过硫酸盐协同光催化纳米ZnO降解盐酸四环素的影响机制

摘要：

以水葫芦为原料,制备了负载纳米ZnO的生物炭材料(ZnO-BC),研究了单独光催化ZnO-BC和过硫酸钠(PS)协同ZnO-BC/UV体系氧化降解盐酸四环素(TC).结果表明,PS协同ZnO-BC/UV体系的降解反应速率比单独光催化ZnO-BC时有显著提高,120min后降解率达到89.48％.PS可作为强氯化剂,利用纳米ZnO的光生电子产生SO4-·和·OH协同光催化反应.TC的反应过程可分为两个阶段:暗吸附阶段和光催化反应阶段.影响因素和响应面试验结果得出的影响顺序为PS浓度＞紫外灯功率＞初始pH值＞纳米ZnO质量浓度.猝灭试验表明,在TC的降解中,SO4-·和·OH是参与反应的主要自由基.起氧化作用的自由基一部分在溶液中产生,另一部分由生物炭材料表面含氧官能团的作用和紫外光激发纳米ZnO产生.在此基础上,探讨了在TC降解过程中,PS与ZnO-BC的协同机理和协同作用的规律.

关键词：纳米ZnO、过硫酸盐、紫外光、生物炭、盐酸四环素、降解机理

所属期刊栏目：40

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：海绵城市建设水系统科学湖北省重点实验室开放基金资助2019-06

在线出版日期：2020-08-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：2483-2492