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关键词：
安徽省,酸雨,降水pH值,燃煤量,对流层NO2,后向轨迹,聚类分析
发表时间：
2012-08-15 20:09:39
UV_Si_FeOOH_H_2O_2氧化降解水中邻苯二甲酸二甲酯
吴宏文 | -> | 853| 0| 345.27MB |邻苯二甲酸二甲酯,无定型,Si-FeOOH,类Fenton,光氧化
摘要:通过Si 掺杂方式自制无定型Si-FeOOH 催化剂，并将其用于UV / Si-FeOOH /H2O2光解体系降解内分泌干扰物邻苯二甲酸二甲酯(DMP) ，通过XRD、IR 和SEM 测试研究了Si-FeOOH 的晶相结构，并与普通FeOOH 进行铁溶出对比，研究pH 值等因素对Si-FeOOH 表面吸附和对协同体系降解DMP 效能的影响. 结果表明，通过Si 掺杂所制得的Si-FeOOH 为无定型结构，比表面积大，铁溶出率低;在Si /Fe 摩尔比为0. 2 的Si-FeOOH 投量为0. 5 g /L，pH = 5. 0，H2O2浓度为2. 0 mmol /L，125 W UV365条件下，DMP 的降解效果显著，30 min 内DMP 降解率达到97% . 与单一方法相比，UV、Si-FeOOH、H2O2三者的协同作用使得光-类Fenton 可有效降解水中DMP，Si-FeOOH 经多次循环使用后仍有较好的催化活性.
20 世纪90 年代以来，内分泌干扰物的环境行为受到国际社会的广泛关注，成为当前环境科学领域中的热点问题［1］. 其中邻苯二甲酸酯( PAEs) 是一类重要的内分泌干扰物. 近年来，随着工业生产和塑料制品的使用，垃圾塑料的大量增加，PAEs 不断进入环境，已成为全球性最普遍的污染物之一［2］，广泛存在于大气、水体、土壤、生物体等自然环境中，威胁食品安全和损害生物健康，影响生物遗传［3］.
目前对PAEs 废水的处理主要集中在生物处理和高级氧化处理. 生物处理法效率较低且处理周期长［4，5］. 高级氧化技术具有操作简便、处理效率高等优点而被广泛应用于这类物质的去除. 其中催化臭氧化［6］、UV /TiO［7］
2 、光助Fenton 等［8］方法均对水体中邻苯二甲酸酯的去除具有一定的效果.FeOOH 作为一种地表最常见的氢氧化铁晶体矿物，具有稳定的化学性质和较高的表面积［11］，在水处理中可作为吸附剂和催化剂使用，如氧化控制三卤甲烷、氧化滤后水中天然有机物小分子副产物、吸附六价铬、甲基橙脱色、脱硫等［11 ～ 15］，易于制备且价格低廉. 其吸附能力与其结构直接相关，晶相结构的FeOOH 与无定形结构相比，吸附能力较弱;无定形结构FeOOH 虽然增大了比表面积，但是机械强度下降，铁离子易溶出，难回收. 近年来，通过掺杂金属离子改善FeOOH 的物理化学性质备受关注，应用较多的是通过掺杂Al3 + ，还有Mn、Zn、Cr、Ni 等［16，17］.用于掺杂的多为有毒或重金属离子，因此，本研究选用无毒性且二次污染较小的硅酸钠作为掺杂物，通
过Si 掺杂可以阻止晶相结构FeOOH 的生成，同时作为粘合剂提高无定型FeOOH 的物理强度，制备合成出具有高比表面和高机械强度的Si-FeOOH，与H2O2组成类Fenton 试剂，在紫外光照射下，利用FeOOH 的催化吸附能力，通过自由基反应，来提高对内分泌干扰物邻苯二甲酸二甲酯( DMP) 在UV /Si-FeOOH /H2O2体系中的降解效能，同时拓宽类Fenton 反应所需的pH 应用范围，而且Si-FeOOH回收方便，可以多次重复利用.
目前对PAEs 废水的处理主要集中在生物处理和高级氧化处理. 生物处理法效率较低且处理周期长［4，5］. 高级氧化技术具有操作简便、处理效率高等优点而被广泛应用于这类物质的去除. 其中催化臭氧化［6］、UV /TiO［7］
2 、光助Fenton 等［8］方法均对水体中邻苯二甲酸酯的去除具有一定的效果.FeOOH 作为一种地表最常见的氢氧化铁晶体矿物，具有稳定的化学性质和较高的表面积［11］，在水处理中可作为吸附剂和催化剂使用，如氧化控制三卤甲烷、氧化滤后水中天然有机物小分子副产物、吸附六价铬、甲基橙脱色、脱硫等［11 ～ 15］，易于制备且价格低廉. 其吸附能力与其结构直接相关，晶相结构的FeOOH 与无定形结构相比，吸附能力较弱;无定形结构FeOOH 虽然增大了比表面积，但是机械强度下降，铁离子易溶出，难回收. 近年来，通过掺杂金属离子改善FeOOH 的物理化学性质备受关注，应用较多的是通过掺杂Al3 + ，还有Mn、Zn、Cr、Ni 等［16，17］.用于掺杂的多为有毒或重金属离子，因此，本研究选用无毒性且二次污染较小的硅酸钠作为掺杂物，通
过Si 掺杂可以阻止晶相结构FeOOH 的生成，同时作为粘合剂提高无定型FeOOH 的物理强度，制备合成出具有高比表面和高机械强度的Si-FeOOH，与H2O2组成类Fenton 试剂，在紫外光照射下，利用FeOOH 的催化吸附能力，通过自由基反应，来提高对内分泌干扰物邻苯二甲酸二甲酯( DMP) 在UV /Si-FeOOH /H2O2体系中的降解效能，同时拓宽类Fenton 反应所需的pH 应用范围，而且Si-FeOOH回收方便，可以多次重复利用.
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