Go-CoFe2O4催化過硫酸鹽去除水中DBP的研究.pdf

1、本文采用共沉淀法合成了不同質(zhì)量比的氧化石墨烯負載尖晶石鐵氧體催化劑：CoFe2O4、2-GO-CoFe2O4、5-GO-CoFe2O4和10-GO-CoFe2O4，石墨烯含量分別為0％、2%、5%和10%，通過采用SEM，EDS，XRD，F(xiàn)T-IR，Raman，BET&BJH，TEM，XPS等手段對催化劑微觀形貌、晶體結(jié)構(gòu)、元素組成及價態(tài)、表面基團進行了分析。并對其催化過一硫酸鹽(PMS)降解水中鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)的性能進行研究

2、?？疾炝巳芤簆H、催化劑投量、初始PMS濃度等實驗條件對催化PMS分解DBP性能的影響，并探討了催化劑催化 PMS降解污染物的微觀機理，提出一種新式的合理經(jīng)濟的投加催化劑方式。
　　結(jié)果表明，CoFe2O4催化劑呈納米顆粒堆積，氧化石墨烯呈片層結(jié)構(gòu)作為尖晶石的支撐物，負載的尖晶石分布在GO上，與GO形成夾縫狀孔道，復(fù)合催化劑為介孔材料，且比表面積增加，平均孔徑為3~5nm。原位合成的復(fù)合催化劑中存在 Co、Fe、O和 C元素。反應(yīng)

3、溫度為20℃，自然光照，DBP濃度為2μmol/L，PMS濃度為20μmol/L，pH=7，催化劑濃度為0.1g/L的條件下，四種催化劑催化 PMS分解水中 DBP能力為5-GO-CoFe2O4>10-GO-CoFe2O4>2-GO-CoFe2O4>CoFe2O4，溫度對反應(yīng)沒有影響。在催化劑投量在0.02~0.2g/L，PMS濃度在10~100μmol/L范圍內(nèi)，隨著催化劑投量、PMS濃度的增加，DBP的降解效果增加，催化劑投量超過0

4、.2g/L時，催化劑投量的增加，對DBP的降解效果有抑制作用。隨著初始污染物濃度的增加，目標(biāo)物的降解效果隨之下降。另外在溶液pH=7.0時，5-GO-CoFe2O4催化效果最優(yōu)。5-GO-CoFe2O4有較強的重復(fù)利用性，溶液中金屬離子溶出可以忽略不計。
　　通過淬滅實驗分析了反應(yīng)體系中自由基的種類，說明了 DBP的降解主要是 SO4??與?OH的作用。對CoFe2O4中Co、Fe元素催化反應(yīng)前后的變價情況進行討論，提出了催化劑催