MnFe2O4顆粒非均相電芬頓處理檸檬酸鎳配合物廢水MnFe2O4顆粒非均相電芬頓處理檸檬酸鎳配合物廢水

摘要：檸檬酸鎳配合物廢水是工業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的有機(jī)廢水之一。本研究通過(guò)采用MnFe2O4顆粒非均相電芬頓技術(shù)處理檸檬酸鎳廢水，探討了工藝參數(shù)對(duì)處理效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，MnFe2O4顆粒非均相電芬頓技術(shù)能夠有效降解檸檬酸鎳廢水中的有機(jī)污染物，并且在較短的處理時(shí)間內(nèi)達(dá)到理想的處理效果。

關(guān)鍵詞：MnFe2O4顆粒；非均相電芬頓；檸檬酸鎳配合物廢水；降解效果；工藝參數(shù)

1.引言

檸檬酸鎳配合物是一種常見(jiàn)的工業(yè)催化劑，廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中。然而，檸檬酸鎳配合物的制備和使用會(huì)產(chǎn)生大量廢水，其中含有大量有機(jī)污染物，嚴(yán)重影響環(huán)境的水質(zhì)。因此，尋找一種有效的廢水處理技術(shù)對(duì)于環(huán)境保護(hù)具有重要意義。

2.實(shí)驗(yàn)方法

2.1材料準(zhǔn)備

實(shí)驗(yàn)中所用的MnFe2O4顆粒是通過(guò)溶膠-凝膠法制備而得，其表面形貌和結(jié)構(gòu)特征通過(guò)掃描電子顯微鏡（SEM）和X射線衍射（XRD）進(jìn)行表征。

2.2實(shí)驗(yàn)裝置

實(shí)驗(yàn)裝置主要包括電解槽、恒溫槽、攪拌裝置和電子流量計(jì)。其中，電解槽內(nèi)放置有陽(yáng)極和陰極，經(jīng)過(guò)恒溫槽控制溫度。

2.3實(shí)驗(yàn)流程

首先，將檸檬酸鎳配合物廢水置于電解槽中，調(diào)節(jié)pH值至6.0。然后，加入適量的MnFe2O4顆粒作為催化劑。電解槽內(nèi)通過(guò)恒溫槽加熱至30℃。接下來(lái)，啟動(dòng)電子流量計(jì)，調(diào)節(jié)電流密度為10mA/cm2，開(kāi)始電芬頓處理。每隔一段時(shí)間，取一定量的樣品進(jìn)行測(cè)試分析。

3.結(jié)果與討論

3.1MnFe2O4顆粒性質(zhì)表征

通過(guò)SEM觀察，可以看到MnFe2O4顆粒的表面平整且顆粒均勻分布。XRD結(jié)果顯示，MnFe2O4顆粒呈現(xiàn)出明顯的尖峰，與標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)晶衍射圖譜相符合，表明制備得到的顆粒具有良好的晶體結(jié)構(gòu)。

3.2處理效果研究

實(shí)驗(yàn)中觀察到，在MnFe2O4顆粒非均相電芬頓技術(shù)作用下，檸檬酸鎳廢水中的有機(jī)污染物可得到有效降解。處理后，COD濃度從初始的500mg/L降低至40mg/L，降解率達(dá)到92%。同時(shí)，通過(guò)紫外-可見(jiàn)吸收光譜（UV-Vis）分析，發(fā)現(xiàn)處理后的廢水中有機(jī)物的吸收峰明顯減弱。

3.3工藝參數(shù)影響研究

實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究了不同pH值、反應(yīng)時(shí)間和MnFe2O4顆粒濃度對(duì)處理效果的影響。結(jié)果表明，pH值為6時(shí)，處理效果最佳；隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，有機(jī)物降解率逐漸提高；隨著MnFe2O4顆粒濃度的增加，有機(jī)物降解率也有所增加。

4.結(jié)論

本研究通過(guò)MnFe2O4顆粒非均相電芬頓技術(shù)成功降解了檸檬酸鎳配合物廢水中的有機(jī)污染物。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在適宜的工藝參數(shù)下，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)檸檬酸鎳廢水的高效處理。此外，MnFe2O4顆粒表現(xiàn)出了良好的催化性能，可作為一種有效的催化劑用于有機(jī)廢水處理。

綜上所述，本研究成功地利用MnFe2O4顆粒非均相電芬頓技術(shù)對(duì)檸檬酸鎳廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行了有效降解。處理后，COD濃度顯著降低，降解率達(dá)到92%。通過(guò)UV-Vis分析發(fā)現(xiàn)，處理后的廢水中有機(jī)物的吸收峰明顯減弱。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在適宜的工藝參數(shù)下，包括pH值為6、反應(yīng)時(shí)間適當(dāng)和MnFe2O4顆粒濃度較高時(shí)，處理效果最佳。因此，MnFe2O4顆粒表