微生物合成Bio-Pd_Fe3O4催化Fe(0)、FeSO4还原罗丹明B降解研究 .pdf

重庆大学硕士学位论文中文摘要

摘要

随着工业化的不断进步，染料废水已经对环境造成了极其严重的危害，罗丹

明B（RhB）是一种典型的氧杂蒽碱性染料。近年来，对含RhB成分废水的处理

问题显得格外突出，目前降解RhB的主要方法有：超声波化学法、Fenton试剂法、

光催化等，但利用还原的方法却还很少见。

本文利用Shewanellaoneidensis菌、Pd(II)和磁性纳米FeO合成生物纳米催化

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剂Bio-Pd/FeO，并以零价铁Fe(0)和硫酸亚铁（FeSO）分别作为还原剂，催化还

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原RhB。通过研究体系pH值、Bio-Pd/FeO浓度、RhB的初始浓度、Fe(0)及FeSO

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投加量等因素对RhB去除过程的影响，探索出新的降解RhB的方法。

当Fe(0)作还原剂时，催化还原RhB实验结果如下：Bio-Pd/FeO具有很强的

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催化作用；RhB的最终去除率受到体系pH值、Bio-Pd/FeO的浓度、RhB初始浓

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度和Fe(0)投加量的影响；单因素实验中RhB最大去除率为92.43%；正交实验的

最佳反应条件为：RhB初始浓度为8mg/L，催化剂Bio-Pd/FeO浓度为300mg/L，

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pH=3，Fe(0)的投加量为40mg。各因素影响大小次序依次为：Bio-Pd/FeO浓度RhB

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初始浓度Fe(0)投加量体系pH值，最佳反应条件下达到了高去除率的同时也可

减少还原剂用量；在不同pH值、不同Bio-Pd/FeO浓度、不同Fe(0)投加量的情

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况下，RhB的降解过程均为一级反应；速率常数K值最大出现在：pH=3；

Bio-Pd/FeO浓度=300mg/L；Fe(0)投加量为50mg。

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当FeSO作还原剂时，催化还原RhB实验结果如下：Bio-Pd/FeO同样具有

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很强的催化作用；体系pH值、Bio-Pd/FeO的浓度、RhB初始浓度和FeSO投加

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量都会影响RhB的最终去除率；单因素实验中RhB最大去除率为85.88%；正交

实验的最佳反应条件为：RhB初始浓度为12mg/L，催化剂Bio-Pd/FeO浓度为

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300mg/L，pH=6，FeSO投加量是40mg。各因素影响大小次序依次为：FeSO投

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