新型铁碳微电解填料对2-4-二硝基苯酚的降解实验-曹飞

新型铁碳微电解填料对2-4-二硝基苯酚的降解实验-曹飞2,4-二硝基苯酚（2,4-DNP）广泛用于制造硫磺染料、偶氮染料、木材防腐剂、显影剂、炸药和杀虫剂的中间体。此外2,4-DNP还是一种细胞代谢毒素[1]。我国严格规定城镇污水处理厂处理出水中硝基化合物的质量浓度不得超过2mg/L[2]。目前，对2,4-DNP废水的处理方法主要有超声波和芬顿法处理、物理吸附处理、铁碳微电解处理、光催化降解等[3-11]。铁碳微电解技术正是具有物理吸附和化学氧化还原双重作用的一种污水预处理技术，以提高废水的可生化性为其主要目的，具有经济成本低、技术条件简单等优势。为了提高铁碳微电解反应系统的效率，有研究表明，将过渡元素金属加入其中，在单质铁上镀上另1种金属，多为过渡元素，这样降解速率会大大提高[12]。本研究在传统铁碳微电解填料的制作基础上进行改进，加入了过渡金属元素钴，制备了1种新型铁碳微电解填料，并将其运用到对2,4-DNP的降解研究上，用以提高对硝基苯类废水的降解。1实验部分1.1试剂与仪器试剂：2,4-DNP，冰乙酸，分析纯；乙腈，色谱纯；其他实验所需化学试剂均为分析纯。配置质量浓度为100mg/L的2,4-DNP模拟染料废水。新型铁碳微电解陶粒填料采用还原铁粉（粒径0.15mm）、活性炭粉末（粒径0.15mm）、膨润土和钴粉（粒径0.15mm），以质量比56:12:17:5.89混合后，人工造粒烧制新型铁碳微电解陶粒填料。其基本物理参数粒径1.5～1.7cm，吸水率22.6/%，堆积密度1100kg/m3，颗粒密度1620kg/m3，空隙率68%。仪器：WatersBreezeHPLC高效液相色谱，LK2006A型电化学工作站，ZD-85气浴恒温振荡器，BS223S电子精密天平，HQ30dHACHDO测定仪，PB-10型式酸度计，85-2型恒温磁力搅拌器，ACO系列电磁式空气泵。1.2HPLC分析方法以HPLC测定2,4-DNP含量。配置质量浓度分别为0、20、40、60、80、100mg/L的标准2,4-DNP溶液，用HPLC测定，得到2,4-DNP的响应峰面积与质量浓度之间的线性关系。然后再对样品进行HPLC测定，计算出2,4-DNP降解率。HPLC条件：色谱柱WatersSymmetry@C18（4.6新型铁碳微电解填料对2,4-二硝基苯酚的降解实验曹飞1，张波1，