施氏礦物與小分子有機(jī)酸存在下光催化降解偶氮染料甲基橙的研究.pdf

1、偶氮染料主要應(yīng)用于紡織品、食品和皮革制品等。大量的偶氮染料隨著廢水排入環(huán)境，由于其具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可生化性差，傳統(tǒng)物理化學(xué)方法難降解而成為越來越嚴(yán)重的環(huán)境問題。因此，尋求有效的處理這類毒性高降解難廢水的方法具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。光催化氧化技術(shù)能夠有效破壞許多結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的生物難降解的有機(jī)污染物，且具有高效、無害和快速等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注。本文主要研究單獨(dú)施氏礦物和施氏礦物與小分子有機(jī)酸（草酸、檸檬酸或酒石酸）共同存在下光催化降解偶氮染

2、料甲基橙的影響因素及反應(yīng)機(jī)理。
　　 本論文分為兩部分:
　　 第一部分:在pH4.0-8.0條件下，通過批量試驗(yàn)研究了單獨(dú)施氏礦物光催化降解甲基橙的影響因素及其機(jī)理。結(jié)果表明在500 W紫外光照射下，施氏礦物對(duì)光催化降解甲基橙有一定的效果，且單獨(dú)施氏礦物降解甲基橙的反應(yīng)呈準(zhǔn)零級(jí)反應(yīng)速率方程。酸性條件有利于甲基橙的降解，當(dāng)pH=4.0時(shí)，施氏礦物降解甲基橙的速率常數(shù)為甲基橙自身降解速率常數(shù)的2倍。反應(yīng)液的pH和施氏礦物量

3、是影響施氏礦物光催化降解甲基橙的重要影響因素。通過對(duì)反應(yīng)中間產(chǎn)物Fe2+濃度的監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)施氏礦物主要是提供了鐵的來源，通過光激發(fā)反應(yīng)，使Fe3+和Fe2+形成了一個(gè)循環(huán)，為羥基自由基(·OH)的產(chǎn)生創(chuàng)造了有利條件，從而促進(jìn)施氏礦物光催化降解甲基橙。
　　 第二部分:在pH4.0-8.0條件下，通過批量試驗(yàn)研究了在小分子有機(jī)酸（草酸、檸檬酸或酒石酸）存在下施氏礦物光催化降解甲基橙的影響因素及其機(jī)理。結(jié)果表明在100 W紫外光照射下