鐵-累托石復(fù)合材料電化學(xué)處理苯酚廢水的研究.pdf

1、高級(jí)氧化技術(shù)(AOTs),一直以來是國內(nèi)外水處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。因?yàn)樗軌蚋咝У慕到獯蟛糠值挠袡C(jī)污染物,并且降解較徹底。其中,電催化氧化技術(shù),作為一項(xiàng)新興的、已經(jīng)被廣泛應(yīng)用的水處理深度氧化降解技術(shù),已受到研究者們極大關(guān)注。因?yàn)楸椒訌U水的污染在我國日益嚴(yán)重,所以本試驗(yàn)研究選取了苯酚作為目標(biāo)降解物。
　　芬頓氧化技術(shù),它被應(yīng)用于難降解、高濃度的工業(yè)廢水處理。也是一種新型的高級(jí)氧化技術(shù),關(guān)于Fenton體系,國內(nèi)外學(xué)者近十幾年來展開了大

2、量相關(guān)研究。他們主要圍繞了以下幾個(gè)方面:使Fenton氧化體系能在較寬pH值范圍就能有響應(yīng);研制能將Fe2+/Fe3+固定化的材料或開發(fā)相關(guān)技術(shù)研究;Fenton體系與光催化、電催化氧化技術(shù)相結(jié)合,以提高催化降解效率。上述幾個(gè)研究方向,也是芬頓氧化技術(shù)在高濃度、難降解工業(yè)廢水處理領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。
　　本試驗(yàn)研究以天然粘土礦物累托石為載體,以鐵鹽作交聯(lián)劑,利用水溶液插層方法,制備鐵/累托石電催化氧化復(fù)合材料。利用熱重法分析(DTA)

3、、紅外光譜分析(FITR)、掃描電鏡(SEM)、X射線粉晶衍射(XRD)等測試手段對自制的累托石復(fù)合電催化氧化材料性能進(jìn)行表征。分析了材料的結(jié)構(gòu)形貌變化,層間間距以及反應(yīng)前后是否發(fā)生相變。試驗(yàn)以苯酚作為降解代表物,研究了不同制備條件對鐵/累托石電催化氧化復(fù)合材料處理苯酚廢水效果的影響,探討了制備電催化氧化復(fù)合材料的最佳原料用量比,最佳固液比,最佳pH,最佳反應(yīng)溫度,最佳時(shí)間等。研究了自制的鐵/累托石電催化氧化復(fù)合材料對苯酚溶液的電化學(xué)降

4、解行為,探討了電化學(xué)通電反應(yīng)時(shí)間、負(fù)載電壓、苯酚初始溶液的pH、苯酚的初始質(zhì)量濃度、電解質(zhì)溶液濃度等影響因素。分析了這幾個(gè)因素是如何影響苯酚電化學(xué)降解性能以及苯酚廢水降解的機(jī)理。通過自制的鐵/累托石復(fù)合材料固定了Fe2+/Fe3+,與外加的雙氧水成功構(gòu)建了Fenton/電化學(xué)體系。試驗(yàn)證明了該方法能有效地提高苯酚的去除率,對解決目前處理苯酚廢水面臨的技術(shù)難題具有重要的指導(dǎo)和應(yīng)用價(jià)值,同時(shí)提出了一種新的鐵離子固定化技術(shù)。
　　試驗(yàn)結(jié)