铁交联膨润土-H2O2催化氧化降解刚果红的研究

以铁交联膨润土为催化剂,H2O2为氧化剂,催化氧化降解处理染料刚果红,并研究各因素对去除率的影响。实验结果表明,用铁交联膨润土-H2O2处理50mg／L刚果红废水,在pH值为3、温度75℃、H2O2用量0.016mol／L、铁交联膨润土用量0.4g/L、时间30min条件下,对刚果红的去除率达91%。铁交联膨润土作为类Fenton体系的固体催化剂具有pH值适应范围宽、对污染物具有一定的吸附作用、可分

第3卷第5 4期2 1年 9 0 1月

非金属矿No— e a l c M i s n M t l i ne

VO . O. 134 N 5

铁交联膨润土一 22 H 0催化氧化降解刚果红的研究魏光涛叶瑞翠。张琳叶。宁玉梅。(广西大学有色金属及材料加工新技术教育部重点实验室，广西南宁 500;2广西大学化学化工学院，广西南宁 500) 1 304 304

摘

要

以铁交联膨润土为催化剂， 22 H0为氧化剂，催化氧化降解处理染料刚果红，究各因素对去除率的影响。实验结果表明，交并研用铁

联膨润土一 2处理 5 me HO2 0 g L刚果红废水， p在 H值为 3温度 7、 5℃、 2 2 H O用量 0 1 . 6moL、 0 l铁交联膨润土用量 O4,、/ .gL时间 3 n条件下， 0mi对刚果

红的去除率达9%。 1铁交联膨润土作为类 Fn0体系的固体催化剂具有p e n H值适应范围宽、对污染物具有一定的吸附作用、可分离重复使用等优点。

关键词铁交联膨N-双氧水催化降解刚果红+ -

中图分类号： 0文献标识码： X73 A

文章编号：0 089 (010.0 50 10 -082 1)50 5-3

S u y o t ltcOx d to o e sf rCo g d De r d to yFep l r d Be t n t- 2 t d nCa a y i i a i nPr c s o n oRe g a a i n b — il e n o ieH O2 aW e a g a YeRu c i Zh n n e Ni g Y m e i Gu n t o ' iu a g Li y n u i

( Ke brtr f e rc sigtcn lg r o fr u tla d tr l Miir f d ct n Gun x iesy N n ig 1 yl oaoyo n w po es h oo yf ner s as n ei s ns yo E u ai, ag i v ri, a nn, a n e on o me ma a, t o Un tG a g i 5 0 0; S h o f h mir n h miaE gn eig Gu n x U iesy Nann, a g i 5 0 0 ) u nx 3 0 4 2 co l C e s ya dC e cl n ie r, a g i nvri, n ig Gu nx 3 0 4 o t n tAb t a t Caayi e r d to oc s rte c n o rd wa n s

iae y u ig te F— l rd b n o i sc tls n d ob n a d sr c tlt d ga ainpr e sf h o g e sivetg td b sn h epiae e t nt a aay ta d a s re t n c o l e,

H2 so d n . e e p rme t l e u t n i ae h tt e d s d n a e f F n o e g n r lmi a e h e pi a e e o ie n h 02a xi a t Th x e i n a s ls i d c t d t a h i a va t g so e t n r a e twe e e i n t d by t e F— l r d b nt n t,a d t e r l d g a ai n r to o o g e e c e 1 u e h o l wi g c nd t n: H a u s 3 r a t n tmpe au e wa 5 o a e o O2wa 0 6 e r d to a i f c n o r d r a h d 9% nd rt e f lo n o i o s p v l e wa , e c i e i o r t r s7,d s g fH2 s 0 1.

mo/ d s g fb n o i s04 l L, o a eo e t n t wa . e

, e c i n tmewa 3 mi r a t i s 0 n. o

Ke r s F— i ae e tnt H2 c tl i o i a o c n ord ywo d epl rdb no i l e O2 a y c xd t n o g at i e

染料工业废水通常具有色度高、毒性大、可生化性差的特点，常规处理技术对此废水难有效深度处理以达到安全排放或回用标准[l 1o高级氧化技术是处 - 2理该类废水的有效技术，中 Fn n其 et试剂作为一种 o强氧化剂在难降解染料有机废水处理中得到了广泛应用[]由于 Fno 3 o但 - 4 etn试剂具有 H 0利用率低、 22单一

为催化剂，研究铁交联膨润土一2, H0组成的类 Fn n et o体系催化氧化降解刚果红，探讨在铁交联膨润土存在下该体系对刚果红废水的处理特性，并确定较为适宜的处理工艺。 1实验部分 1原料、试剂与仪器 . 1

HO氧化处理成本较高、::均相催化剂 F2难于回 e

原料：膨润土原土取自广西宁明，其主要化学成分 ( W为：i26 .;

1 31.; i,.; SO,45 A2,7 6 TO2 3 3 0 8 08F 2, . 3 Ca, .9; g, .5; O, .7; 2, e O3 32; O 16 M O 3 0 K2 1 1 Na O

收造成二次污染、催化反应的 p H值条件较窄 (一般在 3左右) . 5等缺陷，目前需要一种含非均相催化剂的类 Fn n et体系， o以克服上述 Fn n et试剂在应用中 o的缺陷[] 5。 - 6我国学者曾用活性炭替代 F,高了 Fno e提 etn试

17 .。膨润土原土阳离子交换容量为 6.m o lO。 2 8 m lOg 8/由膨润土原土制备钠基膨润土【制备的钠基膨润土 9],阳离子交换容量约为 10 0 l0g mmo 10。/试剂：果红、 223%)F( 3、￣O3刚 H0 (0、 e NO) Na、 3 C Na H、 20等，为分析纯。 O HS 4均

剂对废水的处理效果，]国外学者也曾用铁、铜等金属元素交联黏土湿法催化氧化处理苯酚废水隅】。以

硅酸盐为主的天然层状膨润土是一种用途广泛的非金属黏土矿物，在我国资源丰富，储量居世界首位。 因此，以膨润土作为基础材料开发废水处理新技术、 新方法，具有重要意义。本实验拟以铁交联膨润土]收稿日期：2 1— 8 1 0 10— 6

仪器：紫外可见分光光度计；精密数字酸度计； 超级恒温水浴振荡器；高速离心机等。1 铁交联膨润土的制备 . 2将 0 o/ .m l 2 L的硝酸铁溶

液在氮气保护下按 C 3/e O2F摩尔比为 3:缓慢加 - 2入 N 2O粉末， a C加完后继续搅拌反应 2, 0陈化 1。 h d将上述交联剂按 F抖土= mo/ e/ 2m l g比例逐滴加入5%钠基膨润土中，滴加完毕后控温反应 2 h老化 0,

基金项目：色金属及材料加工新技术教育部重点实验室开放基金有资助项目( X F0—3; G K J9 1)广西自然科学基金 ( lG N F 0 8 1) 2 1 x s B 10 7; 0 广西大学实验室建设与实验教学改革项目( 10 0 ) 2 13 5。 0.

2。将制好的交联膨润土抽滤， d并用蒸馏水多次洗涤5 . 5

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