銅類芬頓反應(yīng)對電鍍廢水中有機(jī)物降解的研究.pdf

1、電鍍銅廢水中含有大量的有機(jī)污染物和金屬銅離子，銅離子作為3d軌道過渡金屬離子具有類似于鐵離子的性質(zhì)，也可以催化分解過氧化氫產(chǎn)生高氧化性能的活性物質(zhì)。本研究以占電鍍廢水20％的鍍銅工業(yè)廢水為模擬研究對象，利用電鍍廢水中本身存在的金屬銅離子為催化劑，加入綠色、高效、廉價易得、對環(huán)境影響小的過氧化氫作為氧化劑，利用其反應(yīng)過程中產(chǎn)生的高氧化性能的活性物質(zhì)降解有機(jī)底物，不僅節(jié)約了成本，更為后續(xù)金屬離子的回用處理消除了有機(jī)物的干擾。
　　本論

2、文在單純銅類芬頓體系的基礎(chǔ)上，研究了過渡金屬離子、無機(jī)陰離子、有機(jī)絡(luò)合劑對單純銅類-Fenton反應(yīng)降解有機(jī)物的影響，同時初步探討了單純銅類Fenton體系及復(fù)雜銅類Fenton體系的反應(yīng)機(jī)理。結(jié)果表明：在常溫條件下，單純的Cu2+-H2O2體系中，當(dāng)pH為5.5，Cu2+為0.8 mmol/L，H2O2為0.08 mol/L，180 min后硝基苯的去除率可達(dá)94.67%，有機(jī)物的降解率達(dá)到最大。銅催化的類芬頓反應(yīng)所生成的活躍氧化物的

3、性質(zhì)對于pH有很強(qiáng)的依賴性，在酸性條件下，羥基自由基是主要的活性氧化物，而在微酸性和中性、堿性條件下，羥基自由基和高價態(tài)的銅氧化物是同時參與反應(yīng)并且相互兼容的，并且體系的pH越高，高價態(tài)的銅氧化物的含量也越大。在銅類Fenton體系中，硝基苯在降解過程中會生成對苯二酚、4-硝基鄰苯二酚、硝基對苯二酚、苯醌等中間產(chǎn)物，這些中間產(chǎn)物會促進(jìn)Cu2+向Cu+的轉(zhuǎn)化，增大了高氧化性能的活性物質(zhì)的生成量，從而提高了類-Fenton反應(yīng)降解硝基苯的速

4、率。銅類-Fenton降解硝基苯的反應(yīng)具有自催化作用。Ni2+會抑制Cu2+-H2O2體系中硝基苯的降解，然而Mn2+對于Cu2+-H2O2體系中硝基苯的降解卻有明顯的促進(jìn)作用。無極陰離子ClO4-、Cl-、NO3-、H2PO42-對于Cu2+-H2O2體系氧化降解硝基苯都有顯著的抑制作用。有機(jī)絡(luò)合劑乙二胺四乙酸（EDTA）對于銅催化的類芬頓反應(yīng)有顯著的抑制作用，氨三乙酸（NTA）對于銅類-Fenton反應(yīng)降解有機(jī)物是有相對較強(qiáng)的促進(jìn)作