铜铈二元材料催化臭氧降解草酸的研究

作者：李振东; 孙艳梅; 李士娜; 刘东方; 李慧婷^*

来源：环境污染与防治, 2022, 44(01): 33-84.

DOI：10.15985/j.cnki.1001-3865.2022.01.006

• CuO-CeO2
• 草酸
• 臭氧
• 单线态氧

采用水热/焙烧法合成了铜铈二元复合催化剂(CuO-CeO2),并通过X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对其进行了表征。以草酸为模型化合物,应用CuO-CeO2为催化剂进行连续流催化臭氧降解动态试验。结果表明:25 min时草酸去除率达到97.66%,远高于臭氧(2.66%)、CuO/臭氧(7.38%)和CeO2/臭氧(5.47%)反应体系,草酸矿化率为95.21%;CuO-CeO2/臭氧反应体系的最佳反应条件为初始pH=7、臭氧质量浓度30 mg/L、催化剂投加量0.20 g/L;CuO-CeO2经5次循环再用仍可去除90%以上的草酸,具有优良的稳定性和可再用性。CuO-CeO2催化臭氧过程中有羟基自由基的产生但并不起主导作用,单线态氧是导致草酸降解的主要活性氧化种。

• 单位
  南开大学; 天津生态城水务投资建设有限公司; 环境科学与工程学院; 交通运输部天津水运工程科学研究所