有机废水是目前工业生产中最为常见的一种污染源,具有TOC高、COD高等特点,并且有机物结构稳定,未处理或处理不完全排入水体中,对水生动植物和人类健康存在隐患。目前,废水处理方法主要有吸附法、膜过滤法、化学沉淀法、生物化学法等。与上述处理方法相比,Fenton催化法具有显著的优势,它不仅能实现有机物的完全矿化,而且不产生二次污染。
本团队以蒙脱土为载体,通过浸渍-煅烧两步法将铁铜负载到蒙脱土制备得到铁铜蒙脱土非均相Fenton催化剂Fe/Cu-MMT。通过去除溶液中罗丹明B(RhB)研究了非均相Fenton催化剂(Fe/Cu-MMT)的催化活性。实验结果表明,在1.5 g·L-1 Fe/Cu-MMT,5 mmol·L-1 H2O2和pH 7.0的优化条件下,RhB在90分钟内的脱色效率和TOC去除率达到98.4%和87.9%。值得注意的是,在连续10个循环后,RhB的脱色效率和TOC去除率仍能够达到87.9%和66.5%,表明该非均相Fenton催化剂具有良好的催化稳定性。此外,还研究了活性自由基在RhB的矿化过程中起主要作用。
本项目制得的非均相Fenton催化剂具有催化活性高、可重复使用性好、成本低、绿色环保等优点,为有机污染物的高效去除提供了新材料。依托本项目,申请发明专利1项,发表SCI论文3篇。