天然矿石催化非均相芬顿反应降解苯酚

作者:李永琦; 张弓*; 肖峰; 龙国庆; 张世浪; 杨永飞
来源:环境工程学报, 2021, 15(07): 2265-2273.

摘要

针对常用异相Fenton催化剂制备成本高且催化材料难处理等关键问题,通过对天然矿石进行简单物理球磨处理,开发了一种具有高效催化活化过氧化氢能力的异相催化剂并进行了苯酚降解实验。结果表明,天然矿石可有效活化过氧化氢产生羟基自由基,且效率与球磨时间呈正相关。以12 h球磨样品为例,在pH为3的条件下,5 min内对苯酚的去除可达99%以上,矿化率达66%;淬灭实验进一步证实了·OH在苯酚降解中的关键作用。对比反应前后矿石表面X射线光电子能谱(XPS)可发现,反应后Fe(Ⅱ)含量降低并伴有Cu(Ⅱ)的出现,因而证实了Cu(Ⅰ)和Fe(Ⅱ)是发挥催化性能的活性成分。