焦粉高效活化过硫酸盐降解苯胺的研究

焦粉作为焦化/煤化企业的低附加值副产物,用作污染控制材料是其高价值应用的一条重要途径。对焦粉形貌与成分进行表征了分析,通过苯胺降解动力学和影响因素之间的交互作用评估焦粉活化过硫酸盐的催化性能,并初步探讨了相关机理。表征结果显示焦粉表面粗糙,有清晰的孔隙。活性测试结果显示,1 g/L焦粉可以高效5 更多mmol/L活化过硫酸盐降解20 mg/L苯胺,反应120 min后苯胺去除率高于99%,其中灰分对苯胺降解无贡献。增加焦粉剂量和过硫酸盐浓度均可提高苯胺的降解效率。焦粉在pH 3-11范围内均可高效活化过硫酸盐降解苯胺,去除率维持在83%以上。此外,焦粉具有应用于修复复杂水体中有机污染物的潜能Osteogenic biomimetic porous scaffolds,在Cl~(-)、HCO_(3)~(-)和SO_(4)~(2-)干扰下,体系中苯胺去除率维持在90%以上。响应曲面分析表明,焦粉可以高效活化过硫酸盐降解苯胺,且焦粉剂量与过硫酸钠浓度的交互作用强,二者决定了苯胺的最终去除率。自由基淬灭实验证明焦粉活化过硫酸盐降解苯胺过程中,主要产生的活性氧物种为O_(2)~(PEG300·-)和·OH。研究结果可为低附加值的煤基副产物高价值应用提供指导,并为进一步发展环境友好的水污染控制与资源化技术提供新契机。