磁性Fe3O4/ZnO-BC光催化复合材料制备及对氨氮去除研究

摘要

通过共沉淀法制备Fe3O4/ZnO-BC复合材料,采用XRD、UV-Vis、TEM、SEM等对材料进行了表征,结果表明:ZnO与Fe3O4形成核壳结构,并均匀分散于生物炭(BC)表面,复合材料同时存在Fe3O4和ZnO的晶相,Fe3O4/ZnO相比纯ZnO呈现更强的光吸收特性。考察了复合材料对水体中氨氮的去除能力,探究Fe3O4和ZnO物质的量比、Fe3O4/ZnO与BC质量比、pH值、催化剂投加量等因素对氨氮去除效果的影响。结果显示,当Fe3O4和ZnO物质的量比为1∶5,Fe3O4/ZnO与BC质量比为1∶1.5,pH值为11,催化剂投加量为3 g/L,废水体积为30 mL,氨氮质量浓度为50 mg/L时,氨氮的去除率达到80%左右。复合材料可利用磁性简便回收,重复3次仍有良好的氨氮降解能力。