β-FeOOH/SiO₂复合非均相Fenton催化剂制备及对甲基橙溶液的降解

摘要

采用简单、环保的方法合成β-FeOOH/SiO₂复合非均相Fenton催化剂，采用红外光谱仪（FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱仪（XPS）、透射电子显微镜（TEM）对催化剂进行表征分析，考察质量比、合成温度和合成时间对催化剂催化活性的影响，通过分析催化剂类型、用量及双氧水用量，探究β-FeOOH/SiO₂复合催化剂处理染料废水的最佳工艺条件。结果表明：β-FeOOH/SiO₂复合催化剂制备工艺简单，操作条件温和，易于工业化生产；β-FeOOH/SiO₂复合催化剂在满足m（β-FeOOH）/m（SiO₂）=1∶1,反应温度为90℃,反应时间为8 h时，具有最佳的催化活性；在30℃条件下，β-FeOOH/SiO₂的加入量为5 g/L,过氧化氢的加入量为0.1 L/L时，200 mg/L甲基橙染料废水的去除率最大，达到98.85%,对亚甲基蓝和罗丹明B的去除率分别达到90.44%和99.25%;β-FeOOH/SiO₂复合催化剂对染料废水具有良好的降解效果。

关键词

β-FeOOH / 石英砂 / 异构芬顿 / 染料废水

基金资助

国家自然科学基金项目(22078366)