高级氧化技术中羟基自由基产生的机理

本文综述了羟基自由基(·OH)的特点和反应性质,以及O3/UV,O3/H2O2,H2O2/UV,UV/O3/H2O2,H2O2/Fe2+(Fenton'sreagent),H2O2/Fe2+/UV,电解Fenton法和非均相光催化氧化等各种高级氧化技术(AOP)产生羟基自由基的机理。  

（光）助电-Fenton降解有机染料罗丹明B

以高纯石墨电极为阴极,铁片为阳极,Na2SO4溶液为支持电解质,通过阳极氧化提供Fe^2＋/Fe^3＋和阴极还原溶解氧转化为H2O2而形成Fenton体系,以降解有机染料罗丹明B（RhodamineB,RhB）为探针反应,研究了外加电压、铁电极面积（电荷密度）、极间距、电解质溶液浓度及外加紫外光照射（300 nm〈λ〈380n m）等因素对RhB降解反应的影响.结果表明：外加电压为7 V,铁片面积为3 cm^2（电荷密度为0.045 A/cm^2）,电极之间距离为4 cm,Na2SO4质量浓度为10 g/L时,反应100 min后RhB褪色完全.采用过氧化物酶催化反应吸光光度法和苯甲酸荧光分析法分别跟踪测定RhB降解反应过程中H2O2和羟基自由基（·OH）,表明RhB降解过程涉及·OH历程.通过分析测定RhB降解过程TOC变化和红外光谱分析,表明染料降解反应不仅仅为简单褪色而且深度氧化,180 min矿化率为73.0%.  

Fe(phen)2+3光度法测定辉光放电等离子体中产生的羟基自由基

采用Fe(phen)23+光度法测定了辉光放电电解过程中产生的羟基自由基(·OH),考察了本方法的可行性及工作电压、溶液电导率和初始pH对·OH生成浓度的影响. 结果表明,在电压为560 V,溶液电导率为 4.500 mS/cm,初始pH=3.20的情况下,在盐桥装置中60 min内捕获到·OH的浓度约为 1.01×10-4 mol/L.  

用水杨酸为捕获剂测定辉光放电等离子体中产生的羟基自由基

在体系pH为3.2的条件下,考察了放电电压和溶液电导率对辉光放电等离子体中产生的羟基自由基(.OH)浓度的影响.以水杨酸为.OH捕获剂,用高效液相色谱法检测水杨酸与.OH反应的生成物2,5-二羟基苯甲酸(2,5-dHBA)和2,3-二羟基苯甲酸(2,3-dHBA),间接验证了辉光放电等离子体中羟基自由基的存在,半定量地计算了辉光放电电解过程中.OH的产量与实验条件之间的关系.结果表明,放电60 min时羟基自由基的浓度为6.3179×10-5mol/L.  

Fe（phen）3^2＋光度法测定辉光放电等离子体中产生的羟基自由基

采用Fe(phen)32 光度法测定了辉光放电电解过程中产生的羟基自由基(.OH),考察了本方法的可行性及工作电压、溶液电导率和初始pH对.OH生成浓度的影响.结果表明,在电压为560 V,溶液电导率为4.500 mS/cm,初始pH=3.20的情况下,在盐桥装置中60 min内捕获到.OH的浓度约为1.01×10-4mol/L.  

微波催化剂MgFe2O4-Fe2O3微波催化氧化降解结晶紫废水

提出一种新型的、无需添加氧化剂处理结晶紫废水的方法.通过共沉淀晶化法制备微波催化剂MgFe2O4-Fe2O3，在微波辐照下降解结晶紫废水，考察了催化剂用量、微波功率、辐照时间对结晶紫去除率的影响.结果表明：在一定条件下，去除率随着催化剂用量的增加、微波功率的增大、微波辐照时间的延长而增加.当微波功率为800 W，辐照时间5 min，催化剂用量1 g/L时，处理200 mg/L的结晶紫废水，去除率可达99.3%.本文还对微波催化氧化机理进行了探究，通过添加不同氧化基团清除剂的实验发现，氧化基团清除剂的添加降低了结晶紫的去除率，并提出了该反应的微观机理：微波催化剂吸收电磁波发生光电效应, 产生电子和空穴对, 与水等作用产生·OH,·OH再氧化降解废水中的有机物.  

Fenton试剂处理有机废水探析

在对Fenton试剂的漫长的研究中,提出了许多反应机理模式,直到目前仍然不是十分清楚.近30年来,Fenton试剂法技术作为一种高级氧化技术（AOPs）,受到环境科学领域的广泛应用,尤其是有机难降解废水处理中的应用,越来越受到国内外的广泛重视.本文简要阐述了利用Fenton试剂处理难降解污染物的现状和进展、原理及应用前景.