Fe-Cu-C三元微电解材料的制备及去除氧氟沙星的性能研究

作者：王瑶瑶; 沈小雄; 祝雨倩; 刘京都; 熊鹰; 余关龙; 杜春艳^*

来源：环境科学学报, 2021, 41(11): 4528-4537.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2021.0141

• Fe-Cu-C
• Fe-C
• 微电解
• 氧氟沙星
• 活性物质

为进一步提高Fe-C二元微电解材料去除难降解抗生素氧氟沙星(OFL)的性能,构建了Fe-Cu-C三元微电解体系.主要探究了Fe-Cu-C三元微电解材料的最佳制备及运行条件,通过添加淬灭剂鉴别微电解反应过程中产生的主要活性物质,采用SEM、XRD、EDS、FTIR、UV-Vis对絮体、反应前后的微电解材料及OFL废水进行表征.结果表明:Fe-Cu-C三元微电解材料的最佳制备条件为:Fe/C比为1∶1、膨润土比例为35%、碳酸氢铵比例为7%、煅烧温度为900℃、CuO添加比例为4%.该条件下,Fe-Cu-C三元微电解体系对OFL的去除率较Fe-C二元微电解体系提高了15.28%.在OFL初始浓度为20 mg·L-1、pH=6、投加量为20 g·L-1、曝气量为5 L·min-1时对OFL的降解效果最好,达到了88.06%,较Fe-C二元微电解体系提高了10.22%.微电解材料去除OFL主要依靠活性物质的降解作用,而Fe-Cu-C三元微电解体系能够增加电子转移途径,从而加快电子转移速度,产生更多的活性物质,具有更强的OFL断键能力.以上结果表明,Fe-Cu-C三元微电解体系具有更显著的OFL降解效果.

• 单位
  长沙理工大学