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本文以典型的偶氮染料酸性大红3R作为研究对象,采用铁柱撑改性膨润土-Fenton氧化法对染料模拟水进行处理,内容包括以下四个方面:(1)利用提纯和钠化后的膨润土进行铁柱撑改性,并利用IR、扫描电镜等分析手段对改性前后的膨润土进行表征;(2)探究了铁柱撑膨润土对染料废水的处理效果,以及相关的吸附机理;(3)探讨了铁柱撑改性膨润土-Fenton氧化体系处理染料废水的最佳工艺条件,以及酸性大红3R模拟废水的降解机理;(4)探讨了反应体系中铁的溶出机制。通过上述实验研究与理论分析,论文获得了如下研究成果:(1)利用铁柱撑改性膨润土处理酸性大红3R模拟废水时,反应温度对结果影响最大,其次为pH、反应时间和投加量。最佳反应条件为:处理模拟废水浓度为250mg/L的酸性大红3R,反应的pH值为3,改性膨润土投加量为1.0g,反应温度为40℃,反应时间为40min时,其色度和COD的去除率分别达到97.73%、88.62%。(2)对铁柱撑改性膨润土吸附过程中的等温吸附研究表明,利用Langmuir吸附等温方程拟合时拟合度R2接近于1,具有很好的相关性,说明改性后的膨润土对酸性大红3R的吸附符合Langmuir吸附,属于单分子吸附。对铁柱撑改性膨润土吸附过程中的动力学研究表明,伪二级吸附动力学方程拟合度最高,相关性最好,其拟合相关系数R2为0.9995。(3)铁柱撑改性膨润土-Fenton氧化体系降解酸性大红3R模拟废水的最佳反应条件为: pH值3,铁柱撑改性膨润土投加量为0.6g,铁柱撑膨润土与双氧水投加比为5:2,反应温度为常温,反应时间为60min。在最佳条件组合下处理酸性大红模拟染料废水其色度去除率为96.73%。(4)利用UV、IR、气相色谱-质谱的谱图分析手段研究了铁柱撑改性膨润土-Fenton氧化体系降解酸性大红3R的降解历程。对各种谱图的综合分析证明,经处理后的染料分子,其偶氮共轭发色体系完全破坏,萘环发生开环反应,通过对各种谱图的解析,并结合相关资料,推测出了酸性大红3R染料降解的历程。(5)通过探究不同反应条件对铁溶出的影响,以及铁溶出的量对染料降解的影响,表明铁柱撑膨润土联合Fenton反应过程中铁溶出量随时间有先增大后减小,因为被溶出的铁离子又重新被吸附到膨润土上与层间的化学键键合,说明改性膨润土-Fenton体系中膨润土具备很好的稳定性,溶出的铁离子基本不会造成二次污染。