ZVI/Cu双金属活化过硫酸钠降解甲基橙及影响因素的研究

为研究ZVI/Cu(铁/铜)双金属体系的降解能力,制备了不同理论Cu质量载荷(0.05、0.11、0.24、0.41和1.26 g Cu/g ZVI)的ZVI/Cu双金属颗粒。利用制备所得的ZVI/Cu双金属颗粒活化过硫酸钠(PDS)产生的硫酸根自由基(SO~-_4·)作为氧化剂降解偶氮染料甲基橙(MO)。研究了不同因素对目标产物降解效率的影响,包括有Cu质量载荷、ZVI/Cu双金属颗粒的加入量、过硫酸钠的浓度、pH值、温度。实验结果表明ZVI/Cu双金属相对于单纯的Cu和ZVI具有更加优异的催化降解能力,因此可以得出结论在零价铁上沉积一层过渡金属Cu可以有效提高活化能力,以达到提升降解能力的效果;在MO初始浓度为50 mg/L、PDS加入量为5.0 mmol/L、ZVI/Cu双金属颗粒加入量为0.15 g/L、初始pH值为4.0、温度为30℃的条件下,反应进行60 min MO降解率达到86.4%。