首頁 > 期刊 > 自然科學與工程技術 > 工程科技I > 環境科學與資源利用 > 環境工程學報 > 三維多孔碳海綿催化臭氧氧化有機染料 【正文】
摘要:針對目前催化臭氧氧化催化劑效率較低、易損失等缺點,通過高溫煅燒制備了三聚氰胺碳海綿,以廉價易得的三聚氰胺泡沫直接碳化制備出柔性碳海綿,探討其在催化臭氧氧化降解印染廢水反應中的應用潛力;采用SEM觀察、比表面積測定、傅里葉紅外光譜和X-射線光電子能譜對碳化前后泡沫進行了表征,探討了碳化前后泡沫微觀結構的變化與催化降解印染廢水性能與機理。結果表明:氮氣氛圍下高溫煅燒獲得了兼具微孔/介孔結構的三維碳骨架,為催化反應提供充分暴露的活性位點和高效的傳質通道;在催化臭氧氧化染料的過程中,973 K下制備的碳泡沫呈現出最為優異的催化活性,顯著高于均相臭氧氧化和常規活性炭催化臭氧氧化;自由基捕獲實驗表明催化過程由羥基自由基(·OH)所主導,超氧自由基(·O2-)則發揮了次要作用;富含多孔結構的碳海綿對于活性自由基的生成起到了積極貢獻,從而在實際印染廢水處理中具有良好的降解性能。研究為開發低成本的三維碳材料用于催化臭氧降解有機污染廢水提供了新思路。
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