【摘 要】
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抗生素在医疗行业和兽医行业的广泛应用,工业废水的排放,是抗生素废水的主要来源。四环素类抗生素因价格低廉、抗菌谱广等优点被广泛用于人类疾病预防和控制以及治疗动物的传染病或作为生长促进剂添加于动物饲料。四环素类抗生素污染的危害去除是十分必要的。在高级氧化技术(AOPs)中,Fenton、类Fenton和光助类Fenton催化氧化技术是降解和矿化有机污染物的有效方法。与类Fenton工艺相比,光助类Fe
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抗生素在医疗行业和兽医行业的广泛应用,工业废水的排放,是抗生素废水的主要来源。四环素类抗生素因价格低廉、抗菌谱广等优点被广泛用于人类疾病预防和控制以及治疗动物的传染病或作为生长促进剂添加于动物饲料。四环素类抗生素污染的危害去除是十分必要的。在高级氧化技术(AOPs)中,Fenton、类Fenton和光助类Fenton催化氧化技术是降解和矿化有机污染物的有效方法。与类Fenton工艺相比,光助类Fenton催化氧化技术的氧化速率加快。本文基于光助类Fenton催化氧化技术,成功制备出能高效降解四环素、可重复利用、可磁回收的Fe3O4/活性炭催化剂,并对催化剂材料进行表征测试,揭示材料性质与催化氧化过程的关系。建立了以Fe3O4/活性炭为催化剂的光助类Fenton催化氧化体系,并对体系降解四环素的机理模型进行了探究。使用XRD、XPS、SEM、EDS、TEM、UV-vis DRS、BET和VSM等手段对Fe3O4/活性炭及其各项属性进行了表征,材料为介孔结构,具有大比表面积、可通过外部磁场回收、化学稳定性强等性质。并在此材料基础上建立以四环素模拟废水为目标的光助类Fenton催化氧化体系。单因素实验确定室温条件(22±1℃)实验最佳条件为初始四环素浓度50 mg/L,pH为7.0,H2O2投加量为10 mM,Fe3O4/活性炭投加量为0.3g/L。验证体系对四环素的高效降解,并进行动力学分析,其准一级动力学常数为0.10647 min-1。明确光助类Fenton催化氧化体系的主体为以羟基自由基HO?为主导的氧化反应。
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