粉状黑云母活化过硫酸盐降解染料活性绿19的活化机制

摘要

本研究旨在利用粉末黑云母（PB）活化过硫酸盐（PS）并评估该工艺的氧化能力，为黑云母作为PS活化剂处理染料废水提供研究基础。首先比较了PB活化PS与纳米Fe₂O₃-PS、纳米Fe₃O₄-PS和Fe⁰-PS对活性绿19（RG19）的脱色效果，并考察了PB-PS体系中关键参数（PB用量、PS用量、初始pH值、温度）的影响；然后通过检测体系中的硫酸根自由基（SO^-₄·）和羟基自由基（OH·）确认其存在，评价了PB活化PS的可重复使用性，并分析了RG19的降解机制；最后采用酸性可溶性染料指数（ADMI）和总有机碳（TOC）去除率表征脱色效率。结果表明：PB能有效激活PS产生OH·和SO^-₄·降解RG19,在5.0×10^-3 mol/L PS、1.0 g/L PB、初始pH 6.0、55℃条件下，5.0×10^-5 mol/L RG19在15 min内脱色率达95%,偶氮键完全断裂，脱色过程符合伪二级动力学模型，ADMI和TOC去除率分别为98.2%和71.2%;反应活化能为34.96 kJ/mol,表明温度影响显著。PB可作为PS的高效活化剂用于降解染料废水。

关键词

活性绿19 / 粉状黑云母 / 过硫酸盐 / 氧化降解 / 活化机制 / 去除率