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题名锰基负载氮化碳活化过一硫酸盐对4-氯酚的降解效果
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作者
王莎莎
崔鹏飞
阮新潮
石胜宇
龙军
杨小俊
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机构
武汉纺织大学资源与环境学院
武汉纺织大学纺织印染清洁生产教育部工程研究中心
北京碧水源科技股份有限公司
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出处
《湖北农业科学》
2025年第10期83-93,共11页
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基金
武汉纺织大学校级基金项目(20230627)。
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文摘
针对水体中难降解有机污染物去除率低和二次污染风险高的问题,采用高温煅烧法制备Mn_(0.5)-CN非均相催化剂,通过活化过一硫酸盐(PMS)实现对4-氯酚(4-CP)的高效降解,且通过多种表征手段分析该催化剂的结构。结果显示,在优化条件(催化剂投加量0.5 g/L、PMS浓度0.8 mmol/L、室温)下,该催化剂在60 min内对20 mg/L的4-CP降解率达95.1%,且总有机碳(TOC)去除率达78.6%。机理研究表明,Mn(Ⅱ)/Mn(Ⅲ)的氧化还原循环在PMS活化过程中起主导作用,其中单线态氧(^(1)O_(2))为主要活性氧物种,羟基自由基(·OH)辅助降解。催化剂在经过5次循环使用后,对4-CP的降解率仍保持在80%以上。此外,该系统具有良好的pH(3~11)适应性和环境适用性(不同水体和阴离子)。该体系通过C-Cl键断裂和芳香环开环反应实现污染物的矿化,为4-CP的处理提供了高效、稳定且环境友好的解决方案。
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关键词
锰基催化剂
氮化碳
过一硫酸盐
4-氯苯酚
价态循环
降解效果
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Keywords
manganese-based catalysts
carbon nitride
peroxymonosulfate
4-chlorophenol
valence cycling
degradation efficiency
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分类号
X703.1
[环境科学与工程—环境工程]
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