双金属芬顿体系氧化水中有机物的效能与机理研究
发布时间：2021-04-13 13:32
作为一种氧化剂，过氧化氢（H2O2）具有廉价、安全、对环境无次生污染的优势。但是，H2O2自身的氧化能力并不强，在实际应用中需要一定的活化手段，如何高效的活化H2O2一直是研究者们关注的热点问题。最简单的活化方法就是利用铁盐活化，也就是Fenton反应体系。Fenton体系具有反应物简单、易于操作、氧化能力强等优点，但也有其固有的缺陷，例如，适用的pH范围过窄，反应最佳的pH值在3.0左右，反应过程中的三价铁容易沉淀，形成大量的铁泥等。因此，有许多研究专注于如何进一步改善Fenton反应体系，例如，在Fenton体系中引入光、电、超声等能量，在体系中添加络合剂防止铁的沉淀，将铁进行负载或是直接利用铁氧化物催化等等。实际上，在水处理技术中，好的改善方式的关键在于能够用简单的方法提高Fenton体系产生HO的效率以及对有机物的氧化效能。本文首先研究了几种过渡金属离子Cu（II）、Mn（II）、Ce（III）、Co（II）、Ni（II）是否具有催化分解H2O2的能力，以及它们对Fe（II）和Fe（III）催化分解H2O2的影响。实验结果表明，这几种金属离子自身均无明显的分解H2O2的能力，其...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
苯酚氧化过程中醌类物质的电子转移作用[20]
即利用 Fe 活化。为了便于进一步的研究，本属离子是否具备催化分解 H2O2的能力，实验结果如图，在 pH 值为 3.0 的条件下，Fe(II)是催化分解 H2O2最II)，而 Cu(II)、Mn(II)、Ce(III)、Ni(II)和 Co(III)均不具。
[Cu(II)]0=20~100 μM, [H2O2]0=2 mM, I=0.05 M, pH 7.8图 3-2 中性条件下 Cu(II)分解 H2O2的能力Fig.3-2 Decomposition of H2O2by Cu(II) at netural pH子对 Fe(II)催化分解 H2O2的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]钴掺杂铁酸铋活化过硫酸盐降解水中四溴双酚A的研究[J]. 欧阳磊,丁耀彬,朱丽华,唐和清,廖海星. 环境科学. 2013(09)
[2]电生成Fenton试剂光催化降解孔雀石绿的研究[J]. 陈玉峰,吴英绵,陈震. 环境工程学报. 2010(05)
[3]铁钛双金属共柱撑膨润土光催化-Fenton降解苯酚[J]. 高剑,吴棱,梁诗景,张世龙,刘平,付贤智. 催化学报. 2010(03)
[4]钛盐分光光度法测定酸性染料体系中的过氧化氢[J]. 张瑛洁,马军,张亮,姚军,陈雷,柳旭升,赵吉,宋磊. 工业水处理. 2008(11)
[5]UV-Fenton光催化氧化处理高浓度邻苯二甲酸二辛酯生产废水[J]. 田园,陈广春,王晔. 环境工程学报. 2007(07)
[6]Fenton及Photo-Fenton反应研究进展[J]. 张德莉,黄应平,罗光富,刘德富,马万红,赵进才. 环境化学. 2006(02)
[7]钛盐光度法测定Fenton氧化中的过氧化氢[J]. 姜成春,庞素艳,马军,谢炜平,邹原. 中国给水排水. 2006(04)
[8]腐殖酸在水合二氧化锰表面的吸附行为[J]. 刘锐平,杨艳玲,李圭白,何文杰,韩宏大. 环境科学学报. 2005(03)
[9]Fenton试剂降解氯酚类物质的研究进展[J]. 程丽华,黄君礼,高会旺. 化工环保. 2004(S1)
[10]Fenton试剂的氧化作用机理及其应用[J]. 陈胜兵,何少华,娄金生,谢水波. 环境科学与技术. 2004(03)
博士论文
[1]铁锰催化H2O2、KHSO5、KMnO4氧化降解酚类化合物的效能与机理研究[D]. 庞素艳.哈尔滨工业大学 2011
[2]氧化铈催化臭氧氧化水中有机物及控制溴酸盐研究[D]. 王群.哈尔滨工业大学 2010
[3]氯酚类物质在零价铁强化还原/氧化体系中的降解研究[D]. 周涛.华中科技大学 2008
[4]零价铁还原地下水中硝基芳香化合物的效能研究[D]. 刘蕾.哈尔滨工业大学 2008
本文编号：3135390
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：124 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
苯酚氧化过程中醌类物质的电子转移作用[20]
即利用 Fe 活化。为了便于进一步的研究，本属离子是否具备催化分解 H2O2的能力，实验结果如图，在 pH 值为 3.0 的条件下，Fe(II)是催化分解 H2O2最II)，而 Cu(II)、Mn(II)、Ce(III)、Ni(II)和 Co(III)均不具。
[Cu(II)]0=20~100 μM, [H2O2]0=2 mM, I=0.05 M, pH 7.8图 3-2 中性条件下 Cu(II)分解 H2O2的能力Fig.3-2 Decomposition of H2O2by Cu(II) at netural pH子对 Fe(II)催化分解 H2O2的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]钴掺杂铁酸铋活化过硫酸盐降解水中四溴双酚A的研究[J]. 欧阳磊,丁耀彬,朱丽华,唐和清,廖海星. 环境科学. 2013(09)
[2]电生成Fenton试剂光催化降解孔雀石绿的研究[J]. 陈玉峰,吴英绵,陈震. 环境工程学报. 2010(05)
[3]铁钛双金属共柱撑膨润土光催化-Fenton降解苯酚[J]. 高剑,吴棱,梁诗景,张世龙,刘平,付贤智. 催化学报. 2010(03)
[4]钛盐分光光度法测定酸性染料体系中的过氧化氢[J]. 张瑛洁,马军,张亮,姚军,陈雷,柳旭升,赵吉,宋磊. 工业水处理. 2008(11)
[5]UV-Fenton光催化氧化处理高浓度邻苯二甲酸二辛酯生产废水[J]. 田园,陈广春,王晔. 环境工程学报. 2007(07)
[6]Fenton及Photo-Fenton反应研究进展[J]. 张德莉,黄应平,罗光富,刘德富,马万红,赵进才. 环境化学. 2006(02)
[7]钛盐光度法测定Fenton氧化中的过氧化氢[J]. 姜成春,庞素艳,马军,谢炜平,邹原. 中国给水排水. 2006(04)
[8]腐殖酸在水合二氧化锰表面的吸附行为[J]. 刘锐平,杨艳玲,李圭白,何文杰,韩宏大. 环境科学学报. 2005(03)
[9]Fenton试剂降解氯酚类物质的研究进展[J]. 程丽华,黄君礼,高会旺. 化工环保. 2004(S1)
[10]Fenton试剂的氧化作用机理及其应用[J]. 陈胜兵,何少华,娄金生,谢水波. 环境科学与技术. 2004(03)
博士论文
[1]铁锰催化H2O2、KHSO5、KMnO4氧化降解酚类化合物的效能与机理研究[D]. 庞素艳.哈尔滨工业大学 2011
[2]氧化铈催化臭氧氧化水中有机物及控制溴酸盐研究[D]. 王群.哈尔滨工业大学 2010
[3]氯酚类物质在零价铁强化还原/氧化体系中的降解研究[D]. 周涛.华中科技大学 2008
[4]零价铁还原地下水中硝基芳香化合物的效能研究[D]. 刘蕾.哈尔滨工业大学 2008
本文编号：3135390
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