载铁竹炭非均相芬顿催化剂制备与性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

研究开发高效、稳定、廉价的催化剂应用于非均相芬顿反应,是芬顿反应技术改进的重要课题。非均相芬顿反应催化剂要求具有易分离、活性高、无二次污染等特点。负载型非均相催化剂是其中的主要组成部分。一些无机材料,如活性炭、分子筛、粘土等,由于具特殊的晶体结构和良好的物理特性,是铁离子的理想载体。研究以竹炭为载体的非均相芬顿催化剂，不但拓展了竹炭材料的应用范围，而且可以开发出新型的高效、稳定、廉价的催化剂，可以为非均相芬顿催化剂的开发提供新的途径，并且必将推进难降解废水的处理。研究具有重要的理论价值，研发的催化剂产品具有广阔的市场应用前景。

2. 国内外研究现状分析

1894年，化学家FentonHJ发现，过氧化氢(H2O2)与二价铁离子Fe2 的混合溶液具有强氧化性，可以将当时很多已知的有机化合物如羧酸、醇、酯类氧化为无机态，对于其中比较一般的有机物可完全被氧化为无机态，氧化效果十分明显。但因其氧化性极强，难以作为有机合成所需的选择性氧化剂，此后半个多世纪中，人们对这种氧化性试剂的应用并不多。直到进入20世纪70年代，芬顿试剂才在环境化学中找到了它的位置。20世纪70年代，水环境的污染成为世界性难题，而持久性有机污染物(指难降解的有机物)的降解问题，是污染控制化学中的研究重点。环境化学家们不久就发现，已沉寂了半个多世纪的芬顿试剂在氧化降解持久性有机污染物方面有独特的优势。不久芬顿试剂用于氧化降解持久性有机物的报道便不断出现。到目前作为废水的深度氧化法(AOP)中的一主流方法，芬顿试剂的应用范围正在不断扩展。

3. 研究的基本内容与计划

1fe2 /活性炭的制备

将100ml一定体积分数的酸与12．5g颗粒活性炭混合浸渍24h，清洗后真空烘干。向经酸预处理后的活性炭中加入80ml一定质量分数的硫酸亚铁溶液，在恒温振荡器中于常温下以150r/min的转速震荡浸泡24h，再用质量分数为10%的氢氧化钠溶液滴定至中性，清洗后真空烘干，用以制备fe2 /活性炭非均相fenton试剂。

2高浓度苯酚模拟废水的处理

4. 研究创新点

芬顿法在污水处理中有着重要的地位，有着其他工艺无法相比的优点。Fenton法处理污水，反应迅速且分解氧化彻底，因此该技术将越来越受到重视并不断完善和发展。