吸附樹脂復合鐵酞菁催化氧化酚類化合物性能研究.pdf

1、酚類化合物是一種重要的化工原料，但是含酚廢水對人體和生態(tài)系統(tǒng)的毒害很大，因此世界各國對含酚廢水的處理都非常重視。高級氧化技術(Advanced Oxidation Process)又稱深度氧化技術，通常被認為是一種基于羥基自由基(.OH)中間體反應的氧化過程，具有高效、徹底、適用范圍廣、無二次污染等優(yōu)點。Fenton試劑作為具有獨特優(yōu)勢的一種高級氧化技術，近年來成為環(huán)境科學與工程領域的研究熱點，也廣泛地應用于各類廢水處理實踐中。金屬酞菁

2、是平面大環(huán)配合物，具有優(yōu)良的催化活性，合成新型的金屬酞菁系列配合物及其聚合物對于催化氧化各種酚類化合物具有重要的意義。
　　 本文的主要內容有：
　　 (1)催化劑的合成與表征：通過苯酐——尿素固相合成法合成鐵酞菁，然后通過Friedel-crafts反應將鐵酞菁通過共價鍵負載到吸附樹脂表面，最后得到催化劑：C-FePc。借助固體微結構的研究方法如lR、UVDRS、TEM、SEM、EDS、BET、TG等探索多相催化劑的微

3、觀結構，包括孔結構、孔形態(tài)、表面形態(tài)等變化規(guī)律及理化性質。通過紅外光譜分析及能譜儀譜圖分析，證明合成物確為鐵酞菁催化劑，通過紫外——可見漫反射光譜分析證明，所得催化劑在可見光區(qū)存在吸收峰。最終結果表明實驗中所選擇的合成方法是可行的，合成的催化劑為目標催化劑。
　　 (2)催化降解苯酚實驗：確定了實驗的主要影響因素，即pH、溫度、可見光光照強度、催化劑投加量、氧化劑投加量，研究它們對吸附樹脂負載鐵酞菁光助Fenton氧化降解苯酚實

4、驗的影響，最后得到最優(yōu)條件。并研究催化劑的重復利用性和TOC的去除效果。實驗結果表明，C-FePc催化降解苯酚的最佳條件是：溫度為40℃，pH=4，光照強度為50w，催化劑投加量為2‰，氧化劑投加量為1％。經(jīng)過重復性實驗驗證了催化劑良好的重復利用性能，苯酚廢水TOC的去除率達到88.9％。
　　 (3)催化降解對硝基苯酚實驗：研究pH、溫度、光照強度、催化劑投加量、氧化劑投加量對吸附樹脂負載鐵酞菁光助Fenton氧化降解對硝基苯

5、酚實驗的影響，最后得到最優(yōu)條件。實驗結果表明，C-FePc催化降解對硝基苯酚的最佳條件是：溫度為40℃，pH為原始值5.8，光照強度為50w，催化劑投加量為2‰，氧化劑投加量為5‰。經(jīng)過六次重復性實驗后催化劑仍能保持較高的催化活性，對硝基苯酚廢水TOC的去除率達到90.2%。
　　 研究結果表明，負載型鐵酞菁催化劑C-FePc是一種高效、節(jié)能的多相光助Fenton催化劑。它在光助Fenton降解酚類化合物的實驗中取得了較好的效果