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本实验选取罗丹明B为目标污染物,选择罗丹明B(Rh B)染料废水作为目标污染物是由于据资料显示,在全国工业废水排放中,纺织废水年排放量可达23亿吨,其占总废水排放量的10.6%,排位第三。而在庞大的纺织废水中,染料废水占其总排放量的80%,所以对染料废水相关处理方式的研究十分有意义。高级氧化技术大体可分为两大类:均相反应和非均相反应。本实验采取非均相反应,在催化剂的制备中以活性炭作为载体,为了将过渡金属铁负载在活性炭上,采用了老化-煅烧的方法制备催化剂(Fe/AC),并通过XRD对制备的催化剂进行表征,结果显示铁以氧化物的方式负载在活性炭上。本研究采用Fe/AC催化过硫酸盐(K2S2O8)产生氧化能力较强的硫酸根自由基(·SO4-)对罗丹明B溶液进行处理。首先确定出制备催化剂的最佳条件,然后,改变催化剂投加量、氧化剂投加量、反应溶液初始浓度、反应溶液初始p H和温度等变量,得出脱色罗丹明B的最佳实验条件。由于微波、超声、紫外光照可以协同促进·SO4-的产生,所以考察了在微波体系中、超声体系中以及紫外光照体系中,不同变量对实验的影响,并得出脱色罗丹明B最佳反应条件。在以上四大反应体系中,分别对反应过程中产生的自由基加以验证,并对其紫外-可见吸收谱图进行分析。所得到的实验结论如下:(1)在室温时,Fe/AC的投加量为1.5g/L,K2S2O8投加量为0.6g/L,在溶液初始p H的条件下,对100mg/L的Rh B溶液进行脱色,2.5h后其脱色率可达80%以上;升高温度有利于罗丹明B的脱色,65℃时罗丹明B的脱色率达99%。(2)在微波辅助条件下,Fe/AC的投加量为0.8g/L,K2S2O8投加量为0.4g/L,在溶液初始p H的条件下,对100mg/L的Rh B溶液进行脱色,40s后其脱色率可达76%。与室温条件相比,微波辅助大大缩短了罗丹明B脱色所需的时间。(3)在超声辅助条件下,Fe/AC的投加量为1.2g/L,K2S2O8投加量为0.8g/L,在溶液初始p H的条件下,对100mg/L的Rh B溶液进行脱色,40min后其脱色率可达70%。与不加超声相比,罗丹明B脱色率增加27%。(4)在紫外光照辅助条件下,Fe/AC的投加量为1.5g/L,K2S2O8投加量为0.4g/L,在溶液初始p H的条件下,对100mg/L的Rh B溶液进行脱色,50min后其脱色率可达73%。与Fe/AC-K2S2O8相比,罗丹明B脱色率增加15%。上述四种体系中,通过自由基的验证实验可知,存在·SO4-和·OH共同作用脱色Rh B溶液。