Fe_3_和Mn_2_双金属负载_省略_类Fenton催化剂的制备及性能_姜远光.pdfVIP

天津城市建设学院学报 第 17 卷 第 2 期 2011 年 6 月 Journal of Tianjin Institute of Urban Construction Vol.17 No.2 Jun. 2011 环境与市政 $ Fe3+和 Mn2+双金属负载型非均相类 Fenton 催化剂的制备 及性能 a, b c a, b 姜远光 ，刘玉茹 ，王少坡 天津城市建设学院 a. 环境与市政工程系；b. 天津市水质科学与技术重点实验室；c. 材料科学与工程系，天津 300384 摘要：为更好地处理染料废水，对非均相类 Fenton 催化剂进行研究，制备出 Fe3+和 Mn2+双金属 负载型催化剂．研究催化剂的制备方法和载体对 Fe3+和 Mn2+双金属负载型非均相类 Fenton 催化 剂性能的影响，并采用 XRD 和 SEM 对所制备的催化剂进行表征 ，利用甲基橙模拟废水的降解对 催化剂性能进行评价 结果表明 ：用溶胶-凝胶法和以海泡石为载体时制得的催化剂的性能最好， Fe 和 Mn 分别以 γ-Fe O 和 MnO 的形式存在于催化剂表面，Fe3+和 Mn2+ 、催化剂吸附作用和 H O 2 3 2 2 氧化作用之间均存在协同效应，可加快反应速率 ，并优化降解效果． 关 键 词：非均相类 Fenton ；催化剂；溶胶-凝胶法；海泡石 中图分类号：X703 文献标识码 ：A 文章编号 ：1006-6853 2011 02-0114-05 随着纺织工业的发展，染料废水成为全球性的主 反应的进行，且能优化废水处理的效果．因此，为降低 要环境污染物之一．据不完全统计，我国印染行业每 Fenton 法生产的成本和铁泥产量，更好地处理染料废 年排放的废水量高达 7 ～8 亿 t ，占纺织工业废水排放 水，本课题对 Fenton 催化剂进行研究，制备出 Fe3+和 量的 80% ，是我国排放废水和污染物数量较大的行业 Mn2+双金属负载型类 Fenton 催化剂，用以处理染料 之一[1]．染料废水具有成分复杂、污染物浓度高、色度 废水．实验选出最佳制备方法和最佳催化剂载体，并 高、无机盐含量高、COD 高、可生化性差、脱色困难等 以甲基橙模拟废水的降解效果为评价标准，优化了催 特点，且多含具有生物毒性或 “三致性”的有机物．因 化剂的制备条件，研究了其催化性能． 此，采用生物法等传统方法处理染料废水，较难取得 理想的处理效果[2]．有关染料废水的治理问题是当今 1 实验部分 国内外急需解决的一大环境难题[3]． 20 世纪 80 年代以来，以生成,·OH 为标志的高级 1.1 实验药品与仪器 氧化法 advanced oxidation processes ，简称 AOPs 引 甲基橙 天津博迪化工有限公司 ，Fe SO 、