单原子Co-C-N催化过一硫酸盐降解金橙Ⅱ

• 作者: 徐劼 王柯晴 田丹 吴梅 李思佳 鲍秀敏 许晓毅
• 来源期刊: 中国环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 单原子 硫酸根自由基(SO4·-) 氧化 单线态氧(1O2)
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 水污染与控制
• 页码范围: 151-160
• 页数: 10页
• 分类号: X703
• 语种: 中文

摘要

采用模板蚀刻法合成单原子Co-C-N催化剂并催化过一硫酸盐(PMS)降解偶氮染料金橙Ⅱ(AO7).考察了催化剂投加量、PMS浓度、pH值和染料废水中常见的Cl-对Co-C-N/PMS体系去除AO7的影响,探讨了体系的反应机理,分析了矿化能力和催化剂重复利用性能.结果表明,在Co-C-N/PMS体系中,反应随着催化剂投加量和PMS浓度的升高而加快,pH=3.0～9.0的范围内均能有效去除AO7.中性条件下,当Co-C-N投加量50mg/L、PMS浓度1.0mmol/L、AO7浓度0.05mmol/L时,AO7可在10min内被完全去除.非均相体系活化产生的SO4·-是降解AO7的主要活性物种,基于C基诱导PMS产生的1O2也通过非自由基体系参与了降解反应,反应主要发生在催化剂表面.Co-C-N/PMS体系对AO7具有优良的去除能力和矿化效果.相较于单独Co-C-N吸附AO7过程,Co-C-N/PMS体系在提高反应速率的同时极大提升了催化剂的重复利用性能.