活性炭催化降解富里酸的效率

富里酸，其是腐殖物質的一個主要成分，可在自然水域和廢水中發(fā)現，特別是在垃圾滲瀝液中。在最廣泛的術語中，腐殖質的結構可以描述為帶有羧基、酚基和烷氧基的共價連接的芳香族和脂肪族殘基的組裝。富里酸的這些常見功能組使富里酸有可能導致許多嚴重的環(huán)境問題。活性炭具有良好的吸附和催化性能，通過零價銅殼聚糖活性炭在催化濕氧化法中研究了富里酸的降解效率。

零價銅殼聚糖活性炭的組成通過X射線衍射(XRD)和X射線光電子能譜(XPS)表征。43.46°、50.56°和74.31°的衍射峰與零價銅的標準圖案很好地匹配。所述Cu2p XPS光譜中顯示出CuO的峰在943.3eV的以及銅的峰在931.7eV和951.6eV的。所有結果表明催化劑中存在零價銅。零價銅殼聚糖活性炭對應于C-O-C拉伸、C=O彎曲和O-H拉伸。所有這些都表明零價銅殼聚糖活性炭上的羧基可以促進電子轉移。此外，掃描電子顯微鏡(SEM)形貌(圖1)表明零價銅殼聚糖活性炭表面具有多孔網絡結構，截面圖顯示銅微晶顆粒在內部均勻分布。

催化濕氧化法反應在溫度可控的反應器中進行。用0.5M H2SO4和1M NaOH溶液調節(jié)水樣的pH值，并在水樣中加入適量的零價銅殼聚糖活性炭。當反應溫度達到設定溫度時，將30%的H2O2通過輸送管滴入反應器中，使氧化氫與催化劑充分接觸，產生強氧化性自由基，如·OH、·O2、等。這些自由基可以將有機物氧化成小分子有機物，甚至H2O和CO2在不同條件下，每十分鐘從反應流出物中取樣一次。在樣品中加入MnO2以防止過量的H2O2對檢測結果的影響，然后將樣品通過0.45μm的濾膜過濾以進行后續(xù)的結果檢測。