α-Fe2O3_CuO_rGO非均相芬顿催化剂的制备及其降解苯酚的性能

华南师范大学学报(自然科学版华南师范大学学报(自然科学版)Joer/alofSoethChi-aNormalU—ve/Uy(NaturalScienceEdi—oe)2019,5((6)：30-4(Uol：10.6054/j6wnum201910(a-Fc0O8/CuO/40非均相芬顿催化剂的制备及其降解苯酚的性能杨镇杉，李耀威**，吴宏海收稿日期：2713-10-07《华南师范大学学报（自然科学版）》网址：http：〃j—u/a-wuu.3du.3-/（基金项目：国家自然科学基金项目（21/6257）*通信作者:李耀威,副教授,Email:-yaowei@whu.3du.3h.（华南师范大学化学与环境学院，广州51-006）51-006）摘要摘要:采用改进的Hummers法制得氧化石墨烯（GO）,与FeSO/在120C下回流还原，再通过浸渍Cu（NO3）7、惓烧得到a-Fs03/CuO/rG0非均相芬顿催化材料，并对材料进行扫描电子显微镜（SEM）表征和X射线粉末衍射（XRD）分析.以苯酚为目标污染物，研究a-FsO3/CuO/rG0复合材料对苯酚的催化降解性能.结果表［:在pH=5.8,双氧水的初始浓度为40mmoOL,催化剂投加量为1.0y/L条件下，降解90mO时,a-Fe2O3^CuO^rGO对0.1y/L苯酚的去除率达到107%;在降解130min时TOC的去除率约74%,说明a-FezO/CuO/rGO对苯酚有较高的矿化效率，是一种具有应用前景的芬顿催化剂.关键词：非关键词：非均相；芬顿；石墨烯；催化降解；苯酚中图分类号:中图分类号:TN27文献标志码:文献标志码:A文章编号：文章编号：1000-5463（2016）06-0032-06Preparationofa-Fe2O5//CuO^/rGOHeterogeneousFentonCatalystanditsDegradationofPhenolYANGZhexshan,LIYaowei*,WUHonghai(SchoolofChemist/andE-vi/nmen),SoethChi-aNormalU—ve/ity,,Guangzhou516006,,Chi-a)Abstract:Theyraphencoxide(GO)wasprefaredwiththemo—i—edHummersmetho—.ThenitwasreducedwithFeSO/•7H2OthuPuUhightemperatureuSux.Thereductio—pu—uciwasimpreanatedwithCu(NO5)7andcoi-cinedtoo—taintheheteupeneoesFentoecatalyticmatebai(a-Fe2O5//CuO^rGO).ThemateTaiswerecdaracter-izedwithXRDandSEM.PhenolwasusedasthetargetpollutanttoinvestigatethecdaractebsticsandSUcOncyofa_Fe2O5//CuO^rGOforthephenoldearabatioe.Theexpebmentairesultsshowedthatattheoptimumstate,pH=5.8,40mmoOLH2O2,1.0y/Lcata—siand0.1y/LPhenol,thedearabatioepercedtahcofPhenolwas100%within99min；theTOCremoval601016X00reacheddpp/xim—Cy70%within157min.Therefore,a_Fe2O5//CuO/rGOshowedhigheUicOncyofphenoldearabatioeandisapumisingFentoecata—si.Keywords：heteupeneoes;Fentoe;yraphenc;catalyticdearabatioe;phenolFentoe氧化法由于具有无毒性、氧化效率高、操作简单、反应快速、能够自动产生絮凝等优点在水环境污染控制领域具有广泛的应用前景［（］.但传统的均相Fentoe对pH要求苛刻（最高催化活性的pH=2.5~3.5），在处理过程中会产生大量铁泥，后续处理成本增加，同时催化剂难以分离与回收，而负载型固态非均相芬顿催化反应由于可以克服这些缺点而逐渐引起研究者的广泛关注［2］.在具有芬顿（类芬顿）效应的金属中，铁是最具芬顿催化活性的元素，以Fe2、a-Fe2O5、Fe3O/、FeOOH等氧化物或负载型材料的研究较为广泛1；除Fc之夕卜还有Cu、Ca、Md等类芬顿金属，这些金属可以催化比。4分解生成轻基自由基（-OH），也