ATP@Fe3O4复合材料催化过硫酸盐降解四环素

• 作者: 侯建华 吴天威 封克 王圣森 王小治 赵明月 马茜茜
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: ATP Fe3O4 共沉淀法 催化剂 过硫酸盐 降解四环素
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: “废水中抗生素的去除技术研究”专题
• 页码范围: 2463-2473
• 页数: 11页
• 分类号: X703
• 语种: 中文
• DOI: 10.12030/j.cjee.202002078

摘要

通过共沉淀法将四氧化三铁(Fe3O4)纳米粒子负载于凹凸棒土(ATP)制备出兼具吸附与催化性能的非均相类芬顿催化剂ATP@Fe3O4.采用SEM(扫描电子显微镜)、XRD(X射线衍射)、XPS(X射线光电子能谱)、VSM(振动磁强计)等对材料的结构进行了表征分析,并研究了其对催化过硫酸盐(PS)降解四环素(TC)的效果.结果 表明,ATP@Fe3O4复合材料是活化过硫酸盐(PS)生成硫酸根自由基(SO4-)强有力的催化剂,可大幅提高PS对水溶液中四环素的降解能力.当PS浓度为10 mmol·L-1、ATP@Fe3O4投加量为1.5 g·L-1,其对pH=3.9的80 mg·L-1四环素溶液的降解率在90 min可达98.75％.负载于ATP表面的Fe3O4粒子和部分溶解于水中的Fe2+共同催化PS生成SO4-,将TC氧化为CO2、H2O和中间体,是ATP@Fe3O4/PS体系去除四环素的主要机理.以上研究结果可为催化材料的应用提供参考.