CuO/CN催化过一硫酸盐降解四环素性能及机理研究

利用室温合成和高温热解法制备了不同负载量的CuO/CN非均相催化剂,用于活化过一硫酸盐(PMS)降解四环素(TC)。通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线荧光光谱仪(EDS)、X射线粉末衍射仪(XRD)等表征仪器对材料进行了详细表征,评价了Cu O/CN材料的表面形貌和物质状态。结果表明,铜以Cu O的形式均匀地负载在CN上,并对PMS降解四环素表现出高效的催化性能。在四环素初始质量浓度为20 mg/L、p H=5.5、PMS浓度为0.3 mmol/L、2.5%Cu O/CN投加量为0.2 g/L的条件下,处理120 min后TC降解率达93.72%。采用猝灭实验和电子自旋共振(EPR)技术分析降解过程的活性物质,结果表明^(1)O_(2)是TC降解过程的主要活性物种。催化剂历经5次循环实验后,TC降解率仍能够达到86.39%,表明催化剂具有较好的稳定性和重复使用性。因此,CuO/CN在催化PMS降解TC等抗生素方面具有良好的应用前景。

碳刷阴极在中性条件下电芬顿降解甲基橙研究

以碳刷为阴极,钌铱钛板为阳极,基于亚铁与柠檬酸的络合作用,在中性pH条件下电芬顿降解甲基橙,探究了电流、曝气量、硫酸亚铁与柠檬酸比例、硫酸亚铁浓度等对甲基橙降解的影响。结果表明,在30 mA电流、空气曝气量400 mL/min、硫酸亚铁∶柠檬酸=1∶1及亚铁浓度为0.3 mmol/L的条件下,初始浓度为50 mg/L的甲基橙废水,90 min后脱色率达到98%左右。与脱色相比,矿化所需时间相对更长,360 min后,同等浓度的甲基橙废水的矿化率仅能达到74.9%。