微波协同活性炭强化铜类Fenton法的作用机理

摘要

以黄连素(Berberine,BER)废水为目标污染物,采用多种处理方法,通过比较其去除效果、pH值的适用范围探究微波微波协同活性炭强化铜类Fenton体系的优势,并进行·OH生成量测定、紫外-可见光光谱扫描和三维荧光分析,研究该体系的作用机理。铜类Fenton法(pH值为6~8)和微波-活性炭-铜类Fenton法(pH值为5~9)均能有效拓宽Fenton法的pH值适用范围。铜类Fenton法、活性炭-铜类Fenton法、微波-铜类Fenton法以及微波-活性炭-铜类Fenton法均遵循·OH的反应机理,·OH生成量随pH值的变化具有相似的变化趋势,在pH值为7时达到最大值。单独活性炭虽然不能促进铜类Fenton法中·OH的生成,但与微波辐照协同能够促使H_(2)O_(2)发生O—O键均裂生成大量强氧化性的·OH。微波-活性炭-铜类Fenton法不仅能大大缩短反应时间,减少药剂投加量,而且能使大分子物质分解为小分子物质,最终降解成CO 2和H 2O,实现有机物的有效矿化。