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本文对施氏矿物催化过氧化氢降解硝基苯模拟废水进行系统研究。施氏矿物广泛存在于酸性矿排废水中,对重金属吸附和迁移有重大作用。硝基苯在染料、医药卫生、炸药等领域应用广泛;硝基苯废水是芳香烃类中典型持久性污染物,在水体中十分稳定,处理比较困难。施氏矿物作为非均相类芬顿催化剂报道较少,本文首次采用施氏矿物作为催化剂催化过氧化氢产生高活性羟基自由基降解硝基苯,系统研究施氏矿物催化性能、反应过程中各种影响因素及硝基苯降解机理。主要包括以下内容:1、人工合成施氏矿物并对其进行XRD、SEM、TEM、BET、FT-IR、TG等表征。结果表明,该矿物结晶度较差,形貌为类球形,颗粒直径约1000 nm。2、考察施氏矿物/过氧化氢类芬顿反应中对照实验和各种影响因素:催化剂用量、过氧化氢初始浓度、反应初始pH值和硝基苯浓度等影响。结果表明,50 mg/L硝基苯在pH=3、过氧化氢浓度(500 mg/L)、施氏矿物(1 g/L)初始条件下,反应30 min,硝基苯降解率92.56%,表明该催化剂是高效类芬顿催化剂。3、对施氏矿物稳定性和重复使用性研究表明,该矿物重复使用五次仍然具有较高催化活性和稳定性;对自然界常见的阴离子和小分子酸考察表明,施氏矿物是高效耐盐、耐酸类催化剂。4、通过对过程中过氧化氢的消耗、铁离子溶出和TOC测定,以及加入自由基淬灭剂等研究,探究了该反应遵循羟基自由基反应机理,LC/MS表明硝基苯酚是主要中间产物,并据此提出了硝基苯降解路径。