氧化銅的制備及其催化降解苯酚的研究.pdf

1、近年來(lái),基于硫酸根自由基的高級(jí)氧化技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注。硫酸根自由基的氧化還原電位高于羥基自由基,因而有較強(qiáng)的氧化能力,目前研究較多的是均相和非均相的Co/過(guò)硫酸氫鉀(PMS)體系,但是鈷離子存在較大的毒性,因而開發(fā)其他的非均相催化劑成為一個(gè)重要的方向。
　　本論文通過(guò)兩種方法制備了氧化銅催化劑,以PMS為氧化劑,以苯酚為目標(biāo)污染物,考察非均相CuO/PMS體系對(duì)苯酚的降解效果,并討論了催化劑制備條件以及反應(yīng)體系反應(yīng)條件對(duì)苯酚降解

2、效果的影響。
　　通過(guò)水熱法制備了氧化銅催化劑,并對(duì)其進(jìn)行了X射線衍射(XRD)和掃描電鏡(SEM)表征;初步考察了在PMS存在的條件下氧化銅對(duì)苯酚的催化降解效果,60min苯酚去除率為64.5％,TOC去除率為56.6%,證明其有良好的催化性能。
　　考察了氧化銅制備條件對(duì)苯酚降解效果的影響,并選擇氧化銅的制備條件為十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)投加量0.5g,水熱溫度180℃和水熱時(shí)間6h;考察了反應(yīng)體系的反應(yīng)條件對(duì)苯

3、酚降解效果的影響,當(dāng)反應(yīng)條件為常溫,pH=4,苯酚50ppm,PMS1.0mM,CuO1.25g/l時(shí),苯酚去除率在60min達(dá)100%,總有機(jī)碳(TOC)去除率為86.5%。通過(guò)加入甲醇(MeOH)和叔丁醇(TBA),證明在反應(yīng)體系中同時(shí)存在SO4·?和OH·。
　　通過(guò)直接沉淀法制備了氧化銅,并對(duì)其進(jìn)行了XRD和SEM表征;初步考察了在PMS存在的條件下氧化銅對(duì)苯酚的催化降解效果,60min時(shí)苯酚去除率達(dá)100%,TOC去除率

4、為88.4%,證明其有非常好的催化性能。
　　考察了氧化銅制備條件對(duì)苯酚降解效果的影響,并推薦氧化銅的制備條件為煅燒溫度300℃,煅燒時(shí)間2h;考察了反應(yīng)體系的反應(yīng)條件對(duì)苯酚降解效果的影響,當(dāng)反應(yīng)條件為常溫,pH=7,苯酚50ppm,PMS0.25g/l,CuO0.2g/l時(shí),60min的苯酚去除率為100%,TOC的去除率也可以達(dá)到83.8%,低濃度的氯離子對(duì)苯酚的降解效果沒有抑制作用,相反有一定的促進(jìn)作用。
　　考察了兩