张岩
,
高明明
,
王新华
,
王曙光
,
刘瑞婷
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.05.2015120106
本实验中,我们开发了一种耦合紫外光催化和转盘技术的电Fenton反应器用于降解含有四环素的有机废水,在该反应器中,O2首先在旋转的石墨阴极表面发生还原反应生成H2O2,随后H2O2被催化分解成活性自由基来降解矿化有机物.实验中了考察了pH,阴极电压,转速等实验条件对系统生成H2O2能力的影响.结果表明,在pH=3,阴极电压-0.8 V vs.SCE,转速为400 r·min-1条件下,经过75 min反应H2O2的积累浓度有最大值(51.5 mg·L-1).实验证明该系统对四环素有较好的降解和矿化效果.以1.0 mmol· L-1的Fe2+作为催化剂,紫外/电Fenton耦合转盘系统可以在45 min内将初始浓度50 mg·L-1四环素降解94.2％且90 min时TOC的去除率为68.2％.紫外/电Fenton处理效果明显优于电Fenton系统.进一步实验分析发现,紫外线的引入可以通过两种途径来提升电Fenton的处理效果.一方面紫外光可以促进Fe3+还原成Fe2+,加速体系铁离子循环,从而提升电Fenton的处理效果;另一方面还可以通过直接激发H2O2分解成活性自由基加速降解四环素.
关键词:
光电Fenton
,
转盘技术
,
四环素
,
铁循环
兰青
,
叶志钧
,
陈熠熠
,
张艳林
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.02.2016040506
草酸铁光化学体系在自然界中广泛存在,此体系可以内源生成过氧化氢,构成Fenton体系,产生羟基自由基(·OH),用于降解有机污染物.通过测定赤铁矿(α-Fe2O3)和针铁矿(α-FeOOH)两种铁氧化物-草酸体系在光降解五氯酚(PCP)过程中草酸和pH的变化,计算反应过程中各种Fe(Ⅲ)和Fe(Ⅱ)物种的分配情况,分析影响体系活性的关键因素.研究表明,体系中的铁物种分配和pH通过影响体系的铁循环直接影响体系的反应活性.相同初始pH,不同草酸初始浓度下,高活性的Fe(Ⅱ)物种分配具有较大差异从而影响体系的铁循环速率和反应活性.不同初始pH,达到饱和吸附的相同草酸初始浓度下,高活性的Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)物种均为体系控制物种,而pH通过影响Fe(Ⅲ)的还原速率从而影响体系的铁循环速率和反应活性.
关键词:
赤铁矿
,
针铁矿
,
草酸
,
铁物种
,
铁循环
