施氏礦物和小分子有機酸存在下偶氮染料AO7的異相光催化降解研究.pdf

1、偶氮染料是目前種類最多的一大類染料，主要應用于紡織品、皮革制品和食品等行業(yè)。全世界大約有2000多種不同結(jié)構(gòu)的偶氮染料，而世界總產(chǎn)量中15％的染料都在染色過程中流失，以工業(yè)廢水的形式排放到環(huán)境中，并且成份復雜、色度高、可生化性差、難降解，傳統(tǒng)的處理方法很難使其達標，是工業(yè)廢水處理的一大難題。光催化氧化技術(shù)具有高效、快速扣無害等優(yōu)點，并且能夠破壞許多結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、生物難降解的有機污染物，因而受到極大關(guān)注。本文主要研究施氏礦物結(jié)合小分子有機酸（

2、檸檬酸、草酸）光催化降解偶氮染料酸性橙7(AO7)的影響因素及反應機理。
　　本論文分為兩部分:
　　第一部分:采用生物成因法、利用氧化亞鐵硫桿菌（Acidithtobacillus ferrooxidans）對亞鐵的生物氧化作用，合成施氏礦物(schwertmannite。通過X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、傅立葉變換紅外光譜（FT-IR）、BET比表面及孔徑分析儀等方法對合成出的產(chǎn)物進行表征，確定合成出的礦物為

3、施氏礦物。
　　第二部分:在不同pH、有機酸濃度和施氏礦物用量及溫度、光照強度等條件下，對施氏礦物與小分子有機酸（檸檬酸、草酸）共同存在下光催化降解AO7的效果進行研究。通過控制變量法，由實驗探究得出，對于光催化降解體系，各反應影響因素均存在一個最佳條件。對于檸檬酸體系來說，最佳條件為25℃、300W汞燈、pH=5.0、10 mmol/L檸檬酸初始濃度、0.50 g/L施氏礦物用量;對于草酸體系來說，pH過高時對體系反應的進行有很