Al^(0)-Gr-Fe^(0)活化O_(2)类Fenton氧化降解土霉素的研究

摘要

采用高能球磨-高温烧结-液相还原法制备了能活化O_(2)原位产生H_(2)O_(2)/·OH的新型功能材料(Al^(0)-Gr-Fe^(0)),通过XRD、SEM、EDS和VSM对Al^(0)-Gr-Fe^(0)进行了表征,探讨了水中土霉素(OTC)在Al^(0)-Gr-Fe^(0)/O_(2)体系中的降解效能和降解途径.结果表明,在初始pH值为6、Al^(0)-Gr-Fe^(0)投加量为2g/L的条件下反应60min后,OTC和TOC的去除率分别达到100.00%和92.93%.循环使用4次后,Al^(0)-Gr-Fe^(0)对OTC的去除率仍有79.27%.通过自由基猝灭试验和自由基捕获试验确定了Al^(0)-Gr-Fe^(0)/O_(2)体系降解OTC的主要活性物种是·OH.Al^(0)-Gr-Fe^(0)/O_(2)体系对OTC的降解归因于:Al^(0)-Gr-Fe^(0)高选择性还原O_(2)为H_(2)O_(2)/·OH;Al^(0)-Gr-Fe^(0)中的Al^(0)还原能促进Fe的循环,从而提高了Fe的催化活性,促进了H_(2)O_(2)分解产生·OH.