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摘要
染料废水具有色度和有机污染物含量高、难生化降解等特点，常规水处理技术难以达到理想的处理效果。分别以碳纳米管、氧化石墨烯和石墨烯为载体，利用共沉淀法制备了锰镁碳复合催化剂，用以催化臭氧化处理亚甲基蓝废水。采用SEM、XRD和FTIR等技术对催化剂的结构进行表征，同时对比研究了催化剂投加量、臭氧浓度和pH等因素对催化效果的影响。结果表明，锰镁碳复合催化剂催化臭氧化过程均符合准一级反应动力学模型，不同催化剂对亚甲基蓝的降解速率不同，其中LDH/CNT对亚甲基蓝的催化降解效率最高。在pH=8,催化剂投加量为0.6 g/L,O3浓度为6.7 mg/L的条件下，LDH/CNT脱色率可达97.45%,COD去除率为74.85%,且催化剂活性稳定。结构表征表明，碳纳米管和氧化石墨烯具有丰富的含氧官能团，提升了催化剂的催化能力，而锰镁氢氧化物与石墨烯的结合能力较差，导致锰镁石墨烯的催化能力相对较弱。叔丁醇抑制试验表明，该催化过程遵循·OH机理，·OH对亚甲基蓝的降解起主要作用。
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