李家飛,徐 凱,張永明,潘莉莎
(海南大學,海南省精細化工工程技術研究中心,海口 570228)
隨著化纖及染料技術的不斷革新,印染行業得到快速的發展,隨之而來的印染廢水問題也越來越嚴重[1]。孔雀石綠(malachite green, MG)作為一種常見的三苯甲烷類染料,其含有苯環,雙鍵等復雜結構,常規方法很難降解。未經處理就排放的MG廢水會對環境造成嚴重污染[2]。
物理吸附法、生物處理法等常規廢水處理法很難將MG徹底無害化,還可能造成二次污染[3]。芬頓氧化法是一種成熟的印染廢水處理方法,但會產生不易回收的氫氧化鐵膠體,極易造成二次污染[4-5]。鈣鈦礦ABO3型復合氧化物的B位離子可以靈活地復合不同特性的變價離子,可制備出不同特性的導電及催化材料[6-9]。經過高溫煅燒的ABO3型氧化物催化劑具有陶瓷的耐腐蝕、耐磨及抗壓強度高等特性,其金屬離子不易溶于水體,用于廢水處理時不易造成水體二次污染[10-13]。吳丹等[14]通過溶膠-凝膠法制備了B位復合Ni的LaFeO3,其中LaNi0.9Fe0.1O3對堿性品紅的催化活性最高,120 min的降解率可達97%。然而在多數染料降解的研究中,A位元素大部分以La為主,且降解染料所用的時間相對較長。為了快速降解染料廢水,同時不造成二次污染,本文選用對人體有益的Sr作為A位元素,Fe為B位元素,并基于對鈣鈦礦型氧化物ABO3的B位為催化活性中心的認識,擬采用溶膠-凝膠法制備B位復合的鈣鈦礦ABO3型催化劑SrFe1-xCoxO3,研究其B位離子復合比例及制備條件對MG催化降解活性的影響,并探討其催化反應機理。……