磁性生物炭活化过氧化氢降解环丙沙星研究

作者:杨晨; 孙雪梅; 张佳妮; 宋明; 罗琨*
来源:环境科学与技术, 2022, 45(01): 15-22.
DOI:10.19672/j.cnki.1003-6504.1677.21.338

摘要

该文采用共沉淀法制备磁性生物炭(BC-Fe),并将其用于去除水体中的环丙沙星(CIP)。通过扫描电镜、氮气吸附-脱附曲线、红外光谱和拉曼光谱等对材料进行表征,同时探究材料投加量、溶液p H值和不同阴离子对芬顿体系中CIP去除的影响。结果表明,材料投加量为0.5 g/L,BC/H2O2和BC-Fe/H2O2系统的CIP去除率分别为57.08%和80.00%,投加量为1.0 g/L时,两系统中CIP去除率分别达79.72%和91.10%。BC/H2O2和BC-Fe/H2O2系统在中性、弱酸和弱碱条件下均有较好的CIP去除效率。投加CO32-对CIP去除率影响最大,其次为PO43-,Cl-和NO3-对两系统中CIP的去除影响不大。X射线光电子能谱分析表明,BC-Fe表面的电子从Fe2+转移到H2O2产生氧自由基,此外 C-OH 和 COOH 也可以通过释放质子生成 CO·和 COO·,进而活化 H2O2生成氧自由基。电子顺磁共振结果表明,·OH和·O2-是CIP降解过程的主要自由基,在降解过程中发挥了重要作用。

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