編號：NMJS07069
篇名：碳基納米零價鐵-銅復(fù)合材料去除水中三氯硝基甲烷
作者：陳海峰 龔婷婷 鮮啟鳴
關(guān)鍵詞： 納米零價鐵 碳基復(fù)合材料 鹵代硝基甲烷(HNMs) 去除技術(shù) 飲用水
機構(gòu)： 污染控制與資源化研究國家重點實驗室 江蘇省農(nóng)藥廢水處理及資源化利用工程研究中心
摘要： 鹵代硝基甲烷(HNMs)是一類典型的含氮消毒副產(chǎn)物(N-DBPs),具有較強的毒性,在飲用水、污水和泳池水中頻繁檢出.以葡萄糖、氯化鐵和氯化銅為原料,通過碳化和煅燒,制備得到納米零價鐵、銅均勻負(fù)載的碳基復(fù)合材料,材料中的鐵為體心立方的α-Fe0,銅為面心立方體銅,顆粒呈球形且未發(fā)生明顯的團(tuán)聚,其平均粒徑為18 nm,復(fù)合材料比表面積為417 m2·g^-1.銅的添加能顯著加快復(fù)合材料去除三氯硝基甲烷(TCNM)的效率,當(dāng)Fe與Cu的質(zhì)量比為10∶1時,復(fù)合材料對水中的TCNM具有最高的去除效率和最快的去除速率.在材料投加量為10 mg·L^-1(以鐵計),TCNM初始濃度為10μg·L^-1,初始pH值為6.0,溫度為25℃,且體系無氧、無余氯的條件下,60 min內(nèi)可以去除99.7%的TCNM,去除TCNM的反應(yīng)符合準(zhǔn)一級反應(yīng)動力學(xué)方程(R2> 0.9).復(fù)合材料在降解TCNM過程中會發(fā)生鐵的流失,多次使用后的復(fù)合材料表面出現(xiàn)了鐵的氧化產(chǎn)物,主要為Fe3O4和Fe2O3,經(jīng)過二次煅燒,可以恢復(fù)復(fù)合材料的活性.
