H2O2引发的UV／Fenton苯酚光催化降解

中国环境科学2009，29(7)：702-706ChinaEnvironrnentalScienceH2O2引发的UV／Fenton苯酚光催化降解唐春然，许中坚，唐国丰，田戈，曾云龙，(1．湖南科技大学化学化工学院，理论化学与分子模拟教育部重点实验室，湖南湘潭411201；2．湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室湖南长沙410082)摘要：研究了H202引发光催化降解方法对废水中微量苯酚的去除效果，应用传感技术分析了降解过程中H20浓度变化，及其H20引发光催化降解苯酚的机理，考察了影响苯酚光催化降解的因素，确定了最佳降解试验条件为：H2O20．075--0．30mmol／L,FeO．1～0．15mmol／L，pH值4～5．在此条件下，苯酚初始浓度为50mg／L的含酚废水反应2h，苯酚降解率达到95％，矿化去除率达77％．关键词：苯酚：引发：引发光催化氧化；H2O2；Fe中图分类号：X131文献标识码：A文章编号：10006923(2009)07—0702—05Photocatalyticdegradationofphenolwithhydrogenperoxide．TANGChun-ran，XUZhong-jian，TANGGuo—feng，TIANGe，ZENGYun-long(1．KeyLaboratoryofTheoreticalChemistryandMolecularSimulation，MinistryofEducation，SchoolofChemistryandChemicalEngineering，HunanUniversityofScienceandTechnology，Xiangtan411201，China；2．SlateKeyLaboratoryofChemo／BiosensingandChemometrics，HunanUniversity，Changsha410082，China)．ChinaEnvironmentalScience，2009，29(7)：702~706Abstract：Removaloftracephenolinwastewaterwasinvestigatedbyhydrogenperoxide-inducedphotocatalyticdegradationprocess．MechanismofphotocatalyticdegradationofphenolwasproposedonthebaseofthechangeofH202concentrationsduringdegradationprocessdetectedbyelectrochemicalsensors．Theoptimumconditionsdeterminedbyintensiveanalysisofparametersafectingphotocatalyticdegradationwereasfollow：H202dosage0．075～0．30mmol／L，Fe’O．I～0．15mmol／LandpHofwastewater4～5．Undertheoptimumconditions，phenoldegradationandmineralizationratescouldreach95％and77％．respectivelywheninitialphenolconcentrationwas50mg／Landdegradetimelasted2h．Keywords：phenol；induction；photocatalyticdegradation；H202；Fe”苯酚是一种难降解的有机污染物．含酚废水处理的研究广受关注，如最近发展的UV／Fenton和UV／H2O2／纳米粒子等【lJ催化降解酚类污染物的技术．由于紫外光与H2O2配合能产生强氧化性．OH，可高效、快速降解与矿化有机污染物，因此H2O2可作为氧化剂使用，但也由此造成工业废水处理成本偏高而难以推广．Utset等I6j为了降低H2O2的耗量，在Fenton和UV／Fenton基础上进行改进，采用通O2的方法，取得了良好效果，但H2O2的投加量还是很大．杜瑛殉等j发现在UV／Fe十／空气体系降解4-CP过程中，将产生系列中间产物和H2o2，投加少量H2O2基本上就能将4-CP矿化。使得废水处理成本显著降低．本实验室在研究uⅥent0n时发现微量H2O2能引发苯酚催化降解的现象J，从而提示了H2O2可能引发UV／Fe’催化降解有机物．本研究在此基础上，考察影响苯酚催化氧化降解的因素，以模拟含酚废水和工业废水中的苯酚进行引发光催化降解试验，为提高苯酚的降解效率提供一种新思路．1材料与方法1．1材料与仪器1．1．1工业废水采集用简易采样瓶，从