α-Fe2O3超薄納米片的制備及其可見光芬頓降解水中雙酚S的研究.pdf

1、雙酚S作為一種內(nèi)分泌干擾物（類雌激素）在制造和使用過程中，會進入自然水體并不斷累積，對自然環(huán)境和人體健康產(chǎn)生危害，并且難以通過常規(guī)的水處理工藝降解去除。芬頓技術(shù)，通過催化分解H2O2，產(chǎn)生羥基自由基（HO·），對難降解有機物具有很強的氧化降解能力。但傳統(tǒng)芬頓技術(shù)又存在著pH適應(yīng)范圍窄、H2O2利用效率較低、鐵離子難以回收利用且會產(chǎn)生二次污染等缺點?；谏鲜鲅芯勘尘埃緦嶒灁M從制備經(jīng)濟高效的固體催化劑入手，構(gòu)造非均相可見光芬頓體系來改善傳

2、統(tǒng)芬頓工藝的缺點，實現(xiàn)對水中雙酚S的高效去除。
　　本實驗以乙酰丙酮鐵為前驅(qū)物，SiO2納米球為模板劑，在反應(yīng)溫度為220℃，反應(yīng)時間為24h的條件下，通過一步水熱法制得高能晶面暴露的超薄α-Fe2O3納米片。經(jīng)分析表征可知，所制備的α-Fe2O3納米片的純度較高、結(jié)晶良好，尺寸約為100nm，厚度僅為3-4nm，具有介孔結(jié)構(gòu)，比表面積高達102.3m2/g，且其（110）高能晶面暴露比例很高。此外，由其吸收光譜可知，其在紫外和可

3、見光區(qū)，都有較高的吸收強度，具有優(yōu)良的可見光催化活性。
　　實驗所構(gòu)建的非均相光芬頓體系中，F(xiàn)e2O3納米片、H2O2以及可見光光照對雙酚S的降解具有協(xié)同促進效應(yīng)。當雙酚S初始濃度為20mg/L，H2O2投量為6.67mmol/L，α-Fe2O3納米片投量為200mg/L，體系初始pH值為5.5±0.2時，所構(gòu)建的非均相光芬頓體系對雙酚S降解效果最好。體系中鐵離子的溶出量最大為0.11mg/L小于飲用水國標限值，且α-Fe2O3納