CoFe2O4/MnO2活化过一硫酸盐降解盐酸四环素的研究
张贤胜
孙婧雯
刘智峰
湖南大学 环境科学与工程学院,湖南 长沙 410082
摘要：针对四环素类抗生素污染物在水中不断累积,对人体健康和生态环境造成严重危害这一问题,本研究制备了CoFe2O4/MnO2新型复合材料,并将其作为高效过一硫酸盐(PMS)活化剂,用于降解水体中的盐酸四环素(TCH).降解结果表明CoFe2O4/MnO2-PMS体系具有突出的TCH去除效率,反应40 min后,去除率可达 92.7%,远高于单一催化剂-PMS体系.影响因素实验结果显示,CoFe2O4/MnO2-PMS降解体系具有广泛的pH适用性,并且在各种阴离子的存在下仍能保持较高的降解活性.此外,CoFe2O4/MnO2-PMS降解体系具有良好的稳定性和可重复利用性,在5 次循环后仍保持较高的催化活性和TCH降解率.机理分析表明CoFe2O4/MnO2复合材料在催化PMS降解TCH的过程中,存在Co2+/Co3+、Fe3+/Fe2+和Mn3+/Mn4+的价态循环并参与电子转移过程,从而使得活化过程中SO4-·和·OH被充分释放,并通过一系列典型的链式反应高效降解TCH.
关键词：高级氧化技术过硫酸盐活化硫酸根自由基CoFe2O4/MnO2盐酸四环素
分类号：X703(一般性问题)
资助基金：国家自然科学基金(51979103)国家自然科学基金(52100181)国家自然科学基金(51909085)湖南省自然科学基金项目(2022JJ10011)湖南省自然科学基金项目(2022JJ40077)湖南省自然科学基金项目(2020RC5012)
论文发表日期：2023-10-28
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：14( 57-70 )
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