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    菠萝蜜视频网站入口地址+粉末活性炭催化劑處理含吡啶廢水實驗
    來源：www.sldhy.com 發布時間：2021-09-14 瀏覽次數：
    菠萝蜜视频网站入口地址+粉末活性炭催化劑處理含吡啶廢水實驗
     
    2010 年，中國已經成為世界上很大的製造國］。工業的快速發展引發了嚴重的環境問題， 2018 年，中國地表水中仍有29. 0%的水體在IV 類以下］。吡啶廣泛應用於工業生產的各個行業是一類具有較大危害性的物質。菠萝蜜视频网站入口地址作為一種強氧化劑，常用於汙水處理當中。然而，吡啶吸電子特性較強，具有抗菠萝蜜视频网站入口地址化作用。另外，菠萝蜜视频网站入口地址分子的水溶性較差，利用率低，運行成本高。通過向菠萝蜜视频网站入口地址體係中投加催化劑，催化菠萝蜜视频网站入口地址產生·OH 可以解決這些問題。粉末活性炭的催化效果好，但在水中不易分離，通過在其上負載磁性物質，可以很好的實現催化劑的分離回收。文章采用堿性共沉澱法製備了磁性活性炭作為菠萝蜜视频网站入口地址催化劑，對於含吡啶廢水的處理以及實現催化劑的回收具有重要的意義。
     
    1.材料與方法
    1.1 儀器與試劑
    菠萝蜜视频网站入口地址發生器 ;分光光度計 ; 離心機; 恒溫加熱磁力攪拌器; 數顯鼓風幹燥箱; 超高效液相色譜 ; 掃描電鏡 ; TOC 測定儀 ; X 射線粉末衍射儀，FeSO4·7H2O、FeCl3·6H2O、NaOH、吡啶、濃鹽酸、濃硝酸、叔丁醇、無水亞硫酸鈉，以上試劑均為分析純試劑。實驗用水為超純水，粉末活性炭。
    1.2 實驗方案及反應裝置
    1.2.1 磁性活性炭的製備
    本實驗采用堿性共沉澱法在粉末活性炭上負載
    四氧化三鐵，製備磁性活性炭，具體方法如下:首先，篩分出180 ～ 300 目的粉末活性炭，然後用超純水洗去活性炭表麵的粉塵，之後放入稀釋20倍的鹽酸∶硝酸= 3∶1( 體積比) 溶液中，並對溶液施加超聲1 小時。之後用超純水衝洗粉末活性炭，洗至上清液呈中性，置活性炭於104℃烘幹，備用。稱取1. 39 g FeSO4 ·7H2O 與2. 70 g FeCl3 ·6H2O 置於250 mL 的燒杯中，倒入150 mL 超純水配置Fe3 +∶Fe2 + = 2∶1 的混合溶液，加入1. 46 g 預處理後的粉末活性炭，快速攪拌30 min，使溶液混合均勻。然後，使用恒溫水浴鍋控製混合溶液溫度為70℃並攪拌，同時逐滴將50 ml 的2M 氫氧化鈉溶液快速滴入混合液中，反應時間為1 h。反應完成後，用超純水清洗複合材料，洗至上清液呈中性，將得到的沉澱在烘箱中於60℃烘幹，作為磁性活性炭催化劑備用。
    1.2.2 菠萝蜜视频网站入口地址水的製備
    在密封的容器中倒入超純水，通過鈦合金曝氣頭不斷曝入菠萝蜜视频网站入口地址。將容器放入水浴磁力攪拌器中，控製水浴溫度至6℃以下，以提高菠萝蜜视频网站入口地址的溶解度，不斷攪拌水溶液，提高菠萝蜜视频网站入口地址溶解效率。在曝氣過程中，通過分光光度法不斷測定菠萝蜜视频网站入口地址水的濃度，當測定的菠萝蜜视频网站入口地址水濃度達到實驗進行所需要的濃度時停止曝氣，立即進行催化菠萝蜜视频网站入口地址氧化實驗。
    1.2.3 催化菠萝蜜视频网站入口地址氧化降解吡啶實驗
    將製備的菠萝蜜视频网站入口地址水取500 mL 置於燒杯中，加入所需質量的吡啶與磁性活性炭，通過攪拌槳不斷攪拌。按照要求在0 min、1 min、2 min、3 min、4 min、5 min、10min 時取樣，把取得的樣品通過0. 45 微米的聚醚碸濾膜過濾去除催化劑，為了終止菠萝蜜视频网站入口地址反應，再滴入一定量的亞硫酸鈉溶液，得到的溶液作為待測樣品保存。
    1.3 催化劑的表征方法
    通過XＲD 分析，判斷活性炭負載的磁性物質的晶體結構; 通過掃描電鏡分析，判斷活性炭負載前後表麵結構的變化; 通過FTIＲ 分析，得到活性炭表麵官能團的變化。
    1.4 吡啶濃度測定方法
    本實驗采用高效液相色譜法來檢測吡啶的濃度，本實驗中應用的是安捷倫液相色譜，色譜柱為C18 色譜柱，色譜儀的流動相采用的是乙腈和水，比例為40∶60，流動相的流量設定為0. 2 mL /min，檢測器波長為254 nm。
     
    1.5 菠萝蜜视频网站入口地址水濃度測定
    菠萝蜜视频网站入口地址水濃度測定: 通過紫外分光光度法檢測菠萝蜜视频网站入口地址水的濃度，取一定體積的菠萝蜜视频网站入口地址水注入1 cm 的比色皿中，分光光度計的波長設定為260 nm，測定菠萝蜜视频网站入口地址水的吸光度，根據郎伯－ 比爾定律計算菠萝蜜视频网站入口地址濃度，計算公式如( 1) :
    2.結論
    文章以粉末活性炭為載體，通過堿性共沉澱法製備了磁性活性炭。通過XＲD 和掃描電鏡對粉末活性炭和磁性活性炭進行表征，證明活性炭上成功地負載上了四氧化三鐵。以磁性活性炭為催化劑，催化菠萝蜜视频网站入口地址降解吡啶，提高了吡啶的去除效果。向催化體係中投加叔丁醇，發現吡啶去除效果降低，說明催化體係中有·OH 的生成。對反應過程中的TOC 進行了測定，發現單獨菠萝蜜视频网站入口地址化體係對TOC 基本沒有去除，而催化體係中TOC 的去除率可以達到17. 45%，說明·OH 可以提高吡啶的礦化度。通過沉澱實驗發現磁性活性炭具有良好的磁分離性能。
     
    曹一豐，陳誌強，溫沁雪
    ( 哈爾濱工業大學環境學院城市水資源與水環境國家重點實驗室，黑龍江哈爾濱150090)