臭氧/过硫酸盐/微米铁工艺降解孔雀石绿
张震1
刘汝鹏2
孙翠珍3
乔一木1
杨璐冰3
陈永凯3
1.山东建筑大学资源与环境创新研究院,山东 济南 250101;山东建筑大学市政与环境工程学院,山东 济南 2501012.山东建筑大学资源与环境创新研究院,山东 济南 2501013.山东建筑大学市政与环境工程学院,山东 济南 250101
摘要：文章构建了臭氧/过硫酸盐/微米铁工艺用于水溶液中孔雀石绿的降解,探讨了臭氧/过硫酸盐/微米铁工艺中操作条件对孔雀石绿降解的影响,采用中心复合设计(CCD)的响应面方法优化操作参数,通过SEM、Raman和FT-IR对反应前后的微米铁进行表征.结果表明:随着臭氧流量、过硫酸盐浓度和微米铁浓度的增加,孔雀石绿的降解速率加快,并且在较宽的pH范围(3～11)内,孔雀石绿的降解率都能达到93％以上.CCD模型在95％的置信水平具有显著性(P值＜0.000 1,R2=0.990 4);操作参数显著性排序为过硫酸盐浓度＞反应时间＞臭氧流量＞微米铁浓度;臭氧流量与过硫酸盐浓度、过硫酸盐浓度与反应时间、臭氧流量与反应时间之间对孔雀石绿的降解具有交互作用;模型预测的优化条件为臭氧流量1.188L/min,过硫酸盐浓度1.169 mmol/L,微米铁浓度0.110 g/L,反应时间19.040 min,得到预测值与实验值基本一致.反应后微米铁的氧元素重量百分比从16.09％增加到了29.40％,铁元素重量百分比从78.39％降低到了66.00％.反应后微米铁被剧烈腐蚀,表面出现了疏松裂缝和片状结构,产生了较多的γ-Fe2O3和α-Fe2O3.反应前后表面羟基和FeOOH物种峰的强度变化说明表面羟基可能是催化过程中的主要活性位点.
关键词：臭氧过硫酸盐微米铁孔雀石绿响应面中心复合设计
分类号：X703(一般性问题)
资助基金：山东省住房和城乡建设厅研究开发项目(1606989649015)山东省高端人才项目(0031504)
论文发表日期：2023-09-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 27-37 )
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