均相UV-Fenton體系中有機(jī)羧酸根配體對(duì)金橙Ⅱ降解染料的增效作用及機(jī)理研究.pdf

1、均相光助-芬頓技術(shù)是目前最具應(yīng)用潛力的高級(jí)氧化技術(shù)之一，是處理難降解有機(jī)廢水最常用的技術(shù)。研究低濃度鐵離子的催化下，有機(jī)羧酸根配體對(duì)均相UV-Fenton降解染料的催化過(guò)程及增效機(jī)制是十分重要和有意義的科學(xué)問(wèn)題。本文發(fā)現(xiàn)了乙酸鈉對(duì)均相UV-Fenton體系降解染料有促進(jìn)作用，比較了乙酸鈉、草酸鈉、檸檬酸三鈉、乙二胺四乙酸二鈉、丙二酸鈉對(duì)均相UV-Fenton降解染料的催化過(guò)程。重點(diǎn)分析了乙酸鈉的催化性能和以乙酸鈉作為增效劑的UV-Fen

2、ton體系的最佳催化條件，提出和初步驗(yàn)證了部分催化機(jī)理，并通過(guò)三種有機(jī)羧酸根配體不同濃度降解比較得出配體與亞鐵離子最佳投加比，提出乙酸鈉作為一種新型有機(jī)羧酸根配體增效劑，具有良好的應(yīng)用前景和研究意義。主要得出以下研究結(jié)果：
　　(1)當(dāng)有機(jī)羧酸根濃度：鐵離子：染料濃度為1:1:2時(shí)，降解效果為乙酸鈉>草酸鈉>丙二酸鈉>檸檬酸三鈉>乙二胺四乙酸二鈉。乙酸鈉的降解增效率為32.3％，草酸鈉的降解增效率為-13.2%，乙酸鈉比草酸鈉效率

3、高52.4%，乙酸鈉比草酸鈉多增效45.5%。
　　(2)乙酸鈉光致還原產(chǎn)生適量的亞鐵離子增效UV-Fenton體系。亞鐵離子太少，產(chǎn)生羥基自由基太少，導(dǎo)致降解速率變慢；亞鐵離子太多，成為羥基自由基清除劑，消耗羥基自由基。不同的有機(jī)羧酸根配體可通過(guò)分子內(nèi)羧基數(shù)目、配體濃度來(lái)調(diào)控亞鐵離子的光致還原產(chǎn)率，從而調(diào)控 UV-Fenton體系的降解效率。有機(jī)羧酸根配體本身也是羥基自由基的清除劑。有機(jī)羧酸根配體自身濃度及其在降解過(guò)程中的中間產(chǎn)

4、物也可能影響降解效果。
　　(3)乙酸鈉催化下的UV-Fenton體系最佳條件是：紫外波長(zhǎng)254nm，pH為3，過(guò)氧化氫濃度10mmol/L，染料濃度0.2mmol/L，乙酸鈉濃度0.1mmol/L，鐵離子0.1mmol/L?；旧显诓煌瑵舛认碌慕到馑俾?，乙酸鈉>草酸鈉>乙二胺四乙酸二鈉，不同濃度下最佳降解速率常數(shù)，乙酸鈉(0.5607)>草酸鈉(0.5004)>EDTA(0.3916)。在加入最佳條件下的乙酸鈉和草酸鈉時(shí)，降解速