MgO催化臭氧氧化降解苯酚机理研究_王兵.pdf

第 36 卷第 11 期 2016 年 11 月 环境科学学报 Acta Scientiae Circumstantiae Vol 36 No 11 Nov 2016 基金项目 长宁 威远页岩气开发示范工程项目 No 2016ZX05062 Supported by the Shale Gas Development Demonstration Project of Changning Weiyuan No 2016ZX05062 作者简介 王兵 1970 男 教授 E mail wangb swpu edu cn 通讯作者 责任作者 Biography WANG Bing 1970 male professor E mail wangb swpu edu cn Corresponding author DOI 10 13671 j hjkxxb 2016 0038 王兵 周鋆 任宏洋 等 2016 MgO 催化臭氧氧化降解苯酚机理研究 J 环境科学学报 36 11 4009 4016 Wang B Zhou Y en H Y et al 2016 Study on mechanism of MgO catalytic ozonation process for phenol degradation J Acta Scientiae Circumstantiae 36 11 4009 4016 MgO 催化臭氧氧化降解苯酚机理研究 王兵 1 2 周鋆 1 任宏洋1 2 张悦1 刘璞真1 1 西南石油大学化学化工学院 成都 610500 2 中国石油 HSE 重点实验室西南石油大学研究室 成都 610500 收稿日期 2015 12 08修回日期 2016 01 27 录用日期 2016 02 01 摘要 对氧化镁 MgO 催化臭氧氧化降解苯酚的机理进行了探讨 并验证其与现有的 3 种催化臭氧氧化机理的吻合性 同时 研究了羟基自由 基 OH 抑制剂对苯酚去除效果的影响 OH的产生量 以及臭氧在该体系中的存在位置及苯酚在该体系中的作用 结果表明 O3和 MgO O3 两种反应体系中都存在 OH MgO O3体系中的 OH是 O3体系中的2 14 倍 O3和 MgO O3体系中的 OH与臭氧浓度的比值分别为1 47 10 9 和3 15 10 9 苯酚在 MgO 催化臭氧氧化体系中起到了促进臭氧吸附在 MgO 表面的作用 臭氧吸附到 MgO 表面后 分解产生 OH 一部分释 放在溶液中降解苯酚 一部分则留在其表面增加表面羟基密度 关键词 氧化镁 催化臭氧化 苯酚 机理 羟基自由基 文章编号 0253 2468 2016 11 4009 08中图分类号 X703文献标识码 A Study on mechanism of MgO catalytic ozonation process for phenol degradation WANG Bing1 2 ZHOU Yun1 EN Hongyang1 2 ZHANG Yue1 LIU Puzhen1 1 School of Chemistry and Chemical Engineering Southwest Petroleum University Chengdu 610500 2 China Petroleum Key Laboratory of HSE esearch Laboratory of Southwest Petroleum University Chengdu 610500 eceived 8 December 2015 received in revised form 27 January 2016 accepted 1 February 2016 Abstract The reaction mechanism of MgO catalytic ozonation for phenol degradation was investigated by verifying their consistency with the existing three mechanisms The effect of hydroxyl radical OH inhibitor on phenol removal was discussed At the same time the yield of OH the position of O3 and the role of phenol in the system were also studied The results indicated that the OH was present in both reaction systems of O3and MgO O3 The amount of OH in MgO O3system was 2 14 times of O3system The concentration ratios of OH and ozone in O3and MgO O3systems were 1 47 10 9 and 3 15 10 9 respectively Phenol played an important role in promoting the adsorption of ozone on the surface of MgO in MgO O 3system Ozone was decomposed into OH when it was adsorbed on the surface of MgO Then some of OH was released into the solution to degrade phenol And other was kept on the surface of MgO to increase the density of surface hydroxyl Keywords MgO catalytic ozonation phenol mechanism hydroxyl radical 1引言 Introduction 苯酚是一种重要的化工原料 苯酚废水主要来源 于石油化工行业 陈保华等 2013 陶瓷生产过程 王 银川等 2014 以及以苯酚作为原料的木材厂和树脂 厂等 同时 苯酚也是致癌 致畸 致变的 三致 物质 对动植物健康会造成一定的危害 段小平等 2004 因 此 对苯酚废水的处理极其重要 卢婷等 2015 Zhang et al 2015 在众多的苯酚处理方法中 非均相催化臭 氧化是一种极具潜力的处理方法 董玉明等 2012 石 岩等 2015 Shahamat et al 2014 到目前为止 非均相催化臭氧氧化得到了较多 的研究 但针对催化臭氧氧化的机理 饶义飞等 2010 陈珊珊等 2015 还未达成完全统一的观点 Nawrocki et al 2010 对催化臭氧氧化机理的研 究主要存在以下 3 种观点 臭氧吸附在催化剂表 环境科学学报36 卷 面 促进羟基自由基 OH 的产生 即羟基自由基 反应机理 隋铭皓等 2012 ebekah et al 2015 臭氧与有机物吸附在催化剂表面进行反应 即非 均相催化剂界面效应机理 ui et al 2009 Zhang et al 2014 臭氧与非均相催化剂协同作用机理 Liu et al 2012 Shirakawa et al 2015 为了深入 研究催化臭氧氧化苯酚的作用机理 本文主要从催 化臭氧氧化机理的 3 种主要观点出发进行分析 采 用 MgO 催化臭氧氧化苯酚模拟废水 借助红外分析 臭氧与有机物是否在催化剂表面存在吸附 通过实 验中羟基与臭氧浓度比值 ct值 的测定计算 OH 生成量 探讨 MgO 催化臭氧氧化降解苯酚的机理 以期为采用 MgO 催化臭氧氧化降解含酚废水提供 一定的理论基础 2材料与方法 Materials and methods 2 1实验材料 臭氧由 CFJ 5 型臭氧发生器现场制备 以纯度 为 99 99 的氧气为气源 臭氧最大浓度为 85 mg L 1 调节臭氧流量为 0 1 L min 1 采用 2 的 KI 溶液吸收臭氧尾气 氧化镁 氢氧化钠 苯酚 叔丁醇 对氯苯甲酸 硫代硫酸钠 碘化钾等试剂均为分析纯 由成都科 龙化工试剂厂生产 2 2分析方法 利用 高 效 液 相 色 谱 法 测 定 对 氯 苯 甲 酸 pCBA 流动相分别为乙腈和 pH 为 3 的磷酸水溶 液 二者之比为 3 7 流速为 0 8 mL min 1 被测样 品进样量为 20 L 于波长为 240 nm 处进行检测 苯酚浓度的测定采用 4 氨基安替比林法 臭氧浓度 的测定采用靛蓝二磺酸钠比色法 2 3实验装置与实验方法 催化臭氧氧化苯酚实验 实验在自制的有机玻 璃反应器内进行 开启臭氧发生器 调节气体流量 为0 1 L min 1 在连接反应器前预热1 min 让臭氧 浓度达到恒定 实验时将预先配置好的苯酚溶液转 移至反应器内 连接臭氧发生器 开始计时 每隔 2 min 取 1 次样进行分析 实验装置如图 1 所示 反应 器内径为 50 mm 高为 900 mm 有效容积为 1 3 L 置于磁力搅拌器上 叔丁醇抑制实验 选取适宜的各影响参数的量 苯酚初始浓度为 100 mg L 1 pH 为 7 左右 温度 为室温 MgO 投加量为 40 mg L 1 O 3投加量为 3 6 mg min 1 控制叔丁醇投加量分别为 12 20 40 mg L 1 分别在 0 2 4 6 8 10 15 20 min 时取样于 50 mL 烧杯中 加入适量硫代硫酸钠消除液相中剩 余的 O3 进行苯酚浓度测定 图 1实验装置图 Fig 1Experimental setup OH生成量测定实验 以 pCBA 作为 OH的捕 获剂 通过测定 pCBA 浓度推算 OH浓度 首先 在 装有900 mL 纯水的烧杯中连续通入高浓度臭氧 待 得到一定臭氧浓度的臭氧水后 加入100 mL 溶有一 定浓度苯酚和 pCBA 的纯水配制溶液 放于磁力搅 拌器上轻微搅拌 开始计时 隔一小段时间间隔取 样 分别测臭氧浓度 苯酚浓度和 pCBA 浓度 分别 使用 3 根移液管在反应烧杯中直接取样 各自放置 于不同的样品瓶中 其中 测定苯酚和 pCBA 浓度的 样品瓶中事先添加适量 Na2S2O3以消耗未反应的臭 氧 催化臭氧氧化体系中 要加入一定质量的 MgO 且取样时要先过滤 MgO 表面特性研究实验 称取 80 mg MgO 分别 放于装有 1 L 纯水和 1 L 苯酚溶液 100 mg L 1 的 锥形瓶中 利用磁力搅拌器轻微搅拌 调节臭氧投 加量为 3 6 mg min 1 通过微孔曝气头将臭氧连续 通入两种体系的锥形瓶底部 开始计时 分别在反 应 0 2 4 6 min 时 经纳米级微孔滤膜过滤适量的 MgO 催化剂 于 30 烘箱内烘数天 待其完全干燥 后用于红外光谱测定 3结果与讨论 esults and discussion 3 1羟基自由基抑制剂的影响 根据前人的研究 催化臭氧氧化的机理可能 0104 11 期 王兵等 MgO 催化臭氧氧化降解苯酚机理研究 为 臭氧分子吸附在催化剂的表面 与表面基团发生 作用 Altmann et al 2014 Sui et al 2012 分解产生 羟基自由基 Gon alves et al 2013 为了探讨本体系 是否遵循该机理 考察了在羟基自由基抑制剂存在的 情况下 苯酚在催化臭氧化条件下的降解效果 叔丁醇 TBA 是应用最为广泛的 OH抑制剂 Dong et al 2008 Yang et al 2014 它与 OH的 反应速率常数比与臭氧的反应速率常数大很多 Wu et al 2010 因此 对于遵循 OH反应机理的氧化 系统 叔丁醇的存在会抑制对有机物的降解 为了 证明在催化臭氧氧化体系中有 OH的产生 实验在 反应过程中加入了一定量的叔丁醇 图 2 为单独臭 氧氧化 MgO 催化臭氧氧化及 OH抑制实验的结 果 由图 2 可知 MgO 催化臭氧氧化苯酚的降解率 明显高于单独臭氧 加入叔丁醇 TBA 后 MgO 催化 臭氧氧化苯酚明显被抑制 图 2不同条件下苯酚的去除效果 Fig 2 emoval efficiency of phenol under different conditions 随着叔丁醇加入量的增加 苯酚去除率呈现先 下降后保持不变的趋势 当叔丁醇加入量为 12 mg L 1时 苯酚去除率介于催化臭氧氧化和单独臭 氧氧化之间 当叔丁醇加入量增加至 20 和 40 mg L 1时 苯酚去除率低于单独臭氧体系中苯酚的 去除率 结果表明 叔丁醇的加入抑制了臭氧的链 式分解 且消耗了体系中的 OH 在单独臭氧和催 化臭氧氧化体系中对苯酚的去除率存在两部分 臭 氧分子的氧化及 OH的氧化 当叔丁醇加入量增加 至 20 mg L 1时 反应 10 min 时 苯酚去除率为 38 6 这部分是臭氧分子对苯酚去除率的贡献 与单 独臭氧氧化相比 苯酚去除率降低了 20 这部分 是单独臭氧氧化体系中 OH对苯酚去除率的贡献 同样与催化臭氧氧化相比 苯酚去除率降低了近 45 这部分是催化臭氧氧化体系中 OH对苯酚去 除率的贡献 实验结果显示 在催化臭氧氧化体系 中 OH反应机理为主要的降解机理 3 2羟基自由基的生成量 通过上述分析可知 在单独臭氧和催化臭氧两 种体系中 均有 OH的存在 为了更加明确催化臭 氧氧化机理是否遵循 OH反应机理 本文对两种体 系下 OH的生成量进行了测定 由于 OH在水相中 的存在时间极短 很难用直接方法对其进行测定 因此 对比两种体系下的 ct值 Elovitz et al 1999 即可间接得知 OH浓度的大小关系 根据对氯苯甲酸 pCBA 与 OH的反应速率极 快 kpCBA OH 5 2 109L mol 1 s 1 而与臭氧分 子的反应速率慢 kpCBA O3 0 15 L mol 1 s 1 的特 性 实验选用 pCBA 作为 OH的指示剂 Khuntia et al 2015 OH的生成量可通过 pCBA 的浓度变 化推导得出 如下式所示 d pCBA dt kpCBA OH pCBA OH 1 ln pCBA pCBA 0 kpCBA OH OH dt 2 ct OH dt O3 dt 3 ln pCBA pCBA 0 kpCBA OH ct O3 dt 4 式中 OH dt 为 OH的总含量 mol L 1 O3 dt 为臭氧的总含量 mol L 1 k pCBA OH为 pCBA 与 OH的反应速率常数 kpCBA OH 5 2 109 L mol 1 s 1 通过测定 pCBA 和 O 3浓度随时间的变化 数据 以 O3 dt 为横坐标 ln pCBA pCBA 0 为 纵坐标作图 所得曲线斜率除以 pCBA 与 OH的反应 速率常数即可得 ct值 间接得出 OH的量 3 2 1臭氧浓度标准曲线的绘制采用靛蓝二磺 酸钠法来测定液相中臭氧的浓度 分别配制 0 0 5 1 1 5 2 2 5 mg L 1臭氧量的标准样于 1 cm 的比 色皿中 在610 nm 波长处利用可见光分光光度计来 测定其对应的吸光度 绘制臭氧浓度标准曲线 结 果如图 3 所示 由图3 可知 臭氧浓度与吸光度呈良好的线性关 系 2高达 0 99757 得到的拟合曲线方程为 y 0 38617x 0 02238 其中 x 为臭氧浓度 mg L 1 y 为 零浓度臭氧吸光度 A0与各浓度臭氧吸光度 A 之差 3 2 2pCBA 标准曲线的绘制pCBA 极微溶于水 1104 环境科学学报36 卷 图 3臭氧浓度标准曲线图 Fig 3Standard curve of ozone concentration 分别称取 6 9 11 2 15 7 22 9 mg pCBA 于 1000 mL 纯水中 放于磁力搅拌器上剧烈搅拌4 h 待完全溶解 后利用高效液相色谱进行测定 以峰面积为横坐标 pCBA 浓度为纵坐标绘图 结果如图4 所示 图 4 pCBA 标准曲线图 Fig 4Standard curve of pCBA 由标准曲线拟合图可以看出 pCBA 浓度与峰 面积能够高度拟合 2高达 0 99948 pCBA 标准曲 线方程为 y 7 14803 10 6x 0 76175 其中 x 为 高效液相色谱峰面积 y 为 pCBA 浓度 mg L 1 3 2 3单独臭氧氧化体系 ct值的测定在预先制 备好的 900 mL 臭氧水中 加入 100 mL pCBA 溶液 于磁力搅拌器上轻微搅拌 开始计时 每隔 1 min 取 样 分别测定臭氧浓度和 pCBA 浓度 且在测 pCBA 浓度的样品中加入适量的硫代硫酸钠 以消耗溶液 中残余的臭氧 实验结果如图 5 所示 图 5单独臭氧氧化过程中 O3浓度和 pCBA 浓度的变化 Fig 5Changes in concentrations of O3concentration and pCBA in the ozonation process alone 图 6单独臭氧化过程中 ln pCBA pCBA 0 随 O3 dt 的变化 Fig 6Change of ln pCBA pCBA 0 with O3 dt in the ozonation process alone 图 5 与图 6 分别为单独 O3氧化过程中 O3浓度 和 pCBA 浓度随反应时间的变化 以及单独 O3氧化 过程中 ln pCBA pCBA 0 随 O3 dt 的变化 2104 11 期 王兵等 MgO 催化臭氧氧化降解苯酚机理研究 图 由图5 可知 臭氧水中的 O3浓度在1 min 内快速 下降 1 min 后基本保持在一个较低的浓度 pCBA 浓度也随时间的延长呈现出一个整体下降的趋势 表明在单独 O3氧化体系中存在 OH 并且对 pCBA 进行 了 氧 化 降 解 由 图 6 可 知 ln pCBA pCBA 0 与 O3 dt 所得曲线的 2高达 0 95 以 上 数据点基本在同一条直线上 曲线拟合符合规 律 拟合所得直线为 y 7 6499x 10 12083 斜 率为 7 6499 L mg 1 min 1 经单位换算斜率为 6 37 103L mol 1 s 1 k pCBA OH 5 2 109L mol 1 s 1 经过计算可得 单独 O 3氧化体系中 ct值 为 1 47 10 9 且拟合所得直线斜率不随 O3 dt 变化 因此 斜率除以 kpCBA OH得到的 ct值也不随 反应时间而进行变化 ct值是单独 O3氧化体系中 OH与 O3任意时刻的比值 图 7MgO 催化臭氧氧化过程中 O 3浓度和 pCBA 浓度的变化 Fig 7Changes in concentrations of O3concentration and pCBA in MgO catalytic ozonation process 3 2 4MgO 催化臭氧氧化体系 ct值的测定在预 先制备好的 900 mL 臭氧水中 加入 100 mL pCBA 溶液及 20 mg MgO 催化剂 于磁力搅拌器上轻微搅 拌 开始计时 分别在 0 s 20 s 40 s 60 s 90 s 120 s 150 s 3 min 4 min 5 min 7 min 和 9 min 时取样 分别测定臭氧浓度和 pCBA 浓度 且在测 pCBA 浓 度的样品中加入适量的硫代硫酸钠 以消耗溶液中 残余的臭氧 实验结果如图 7 所示 图 7 与图 8 分别为 MgO 催化臭氧氧化过程中 O3浓度和 pCBA 浓度随反应时间的变化 以及 MgO 催化臭氧氧化过程中 ln pCBA pCBA 0 随 O3 dt 的变化图 由图7 可知 臭氧浓度随时间的 延长而逐渐下降 在 100 s 后下降速度变缓 基本保 持在一个较低的浓度范围内 pCBA 浓度也随时间 的延长而逐渐降低 与单独臭氧氧化体系相比 降 低速度有所提高 表明在催化臭氧氧化体系中 pCBA 被氧化速率快 体系中 OH浓度高 由图 8 可 知 所得拟合曲线的 2高达 0 956 以上 数据点基本 在同一条直线上 曲线拟合符合规律 拟合所得直线方 程为 y 16 3586x 6 11264 斜率为 16 3586 L mg 1 min 1 经单位换算斜率为 13 65 103 L mol 1 s 1 k pCBA OH 5 2 10 9 L mol 1 s 1 经过计 算可得 催化臭氧氧化体系中 ct值为 3 15 10 9 是单独臭氧氧化体系中 ct值的 2 14 倍 且拟合所 得直线斜率不随 O3 dt 变化 因此 斜率除以 kpCBA OH得到的 ct值也不随反应时间而进行变化 ct值是 MgO 催化臭氧氧化体系中 OH与 O3任意时 刻的比值 图 8MgO 催化臭氧氧化过程中 ln pCBA pCBA 0 随 O3 dt 的变化 Fig 8Change of ln pCBA pCBA 0 with O3 dt in MgO catalytic ozonation process 3104 环境科学学报36 卷 经过上述两种反应体系的 ct值测定可知 催化 臭氧氧化体系中的 ct值是单独臭氧氧化体系中 ct 值的 2 14 倍 说明在相同条件下 催化臭氧氧化体 系中 OH的量是单独臭氧氧化体系中的 2 14 倍 进一步说明在非均相催化臭氧氧化体系中 MgO 催 化剂促进了臭氧分解 产生了更多的 OH 从正面 验证了羟基自由基机理 3 3臭氧在催化臭氧体系中的存在位置 由上述实验可知 在臭氧氧化体系中 OH确 实存在 且在催化剂存在的条件下 OH的产生量 增大 催化剂促进了臭氧分解产生了更多的 OH 但催化剂促进臭氧分解产生 OH的机制还不是很 明确 实验利用 MgO 催化剂表面性质来对这一过程 进行深入研究 实验分别利用红外对 MgO 纯水 MgO 苯酚废水中的 MgO 表面基团进行探讨 对纯 水体系和苯酚体系中反应 0 2 4 6 min 时的催化剂 进行收集过滤干燥 用以红外光谱测定 进而分析 催化剂表面基团的变化 实验结果如图 9 所示 图 9MgO 苯酚 a 和 MgO 纯水 b 催化臭氧氧化体系中 MgO 表面基团随时间的变化 Fig 9MgO surface groups change over time in catalytic ozonation system of MgO phenol a and MgO pure water b 由图 9 可以看出 红外光谱图中主要有 3 个宽 吸收 峰 3600 3000 1800 1200 及 800 400 cm 1 其中 3600 3000 cm 1和1800 1200 cm 1处 存在的宽吸收峰为催化剂表面羟基吸收峰 Fuente et al 2015 800 400 cm 1 处存在的峰是催化剂 吸附臭氧后生成的活性氧吸附物种的峰 Fei et al 2012 具体过程如方程式 6 7 所示 其中 S 代表催化剂 O3 SO3 S 6 O3 SO S O2 7 O S O 3 2O2 S 8 样品在 0 min 时存在表面羟基吸收峰 说明 MgO 催化剂确实存在表面羟基 而表面羟基又是 O3 吸附在催化剂表面的吸附位点 在纯水体系中 随 着反应时间的延长 800 400 cm 1处的峰值逐渐增 大 表明臭氧在催化剂表面吸附的浓度逐渐增大 相应于 3600 3000 cm 1 和 1800 1200 cm 1 处的 峰值也随时间的延长而增大 表明催化剂的表面羟 基密度逐渐增大 Liu et al 2012 苯酚体系中这 3 处的峰值也随时间而逐渐增大 且强度要高于纯水 体系 表面羟基的作用是成为催化剂的活性中心 从 而改变反应物质在催化剂表面的吸附形态 并且影 响反应物之间的催化反应 林华香等 2007 由此 可知 臭氧首先在催化剂固有的表面羟基处吸附 在催化剂表面进行臭氧的链式分解 进而产生氧化 性更强的羟基 一部分释放到溶液体系中氧化降解 污染有机物 一部分留在催化剂表面增加表面羟基 密度 即增加活性位点 从而使更多的臭氧吸附在 催化剂表面进行分解 以此不断循环 从以上两种体系的催化剂红外谱图分析比较 中可以看出 在溶液中加入模拟有机污染物苯酚 后 非均相催化臭氧氧化一段时间的催化剂在 3600 3000 1800 1200 及 800 400 cm 1 处的峰 值增加幅度均要大于纯水体系 即在同等条件下 苯酚体系中的催化剂表面的臭氧吸附物种和表面 羟基密度均要强于纯水体系 结合图 10 可知 随着 pH 的增大 MgO 溶液的 Zeta 电位由正值变为负值 其中 Zeta 电位为 0 时的 pH 值即为它的等电点 即 pHpzc为 10 4 左右 表明 MgO 为碱性催化剂 且有研 究表明 Ostolska et al 2014 当溶液 pH 值小于金 属氧化物 pHpzc时 金属氧化物表面呈正电性 因此 可以认为 在 MgO 催化臭氧氧化苯酚过程中 MgO 4104 11 期 王兵等 MgO 催化臭氧氧化降解苯酚机理研究 为碱性催化剂 而苯酚为弱酸性物质 且 MgO 表面 呈正电性 苯酚在水中会发生可逆性水解 产生带 负电的离子 两者之间会存在静电吸引使彼此靠 近 在这个过程中 会使溶液中形成很强的能量对 流 溶解于溶液中的臭氧则被更多地与催化剂发生碰 撞 进而更多地被吸附在催化剂表面进行分解 因此 苯酚在非均相催化臭氧氧化过程中充当了促进臭氧 吸附到催化剂表面的促进剂 总体来看 两种体系中 均是臭氧吸附到催化剂表面进而分解产生羟基自由 基 而且苯酚体系中的羟基自由基的产生量应较纯水 体系中的多 该分析结论与上述实验结果相一致 图 10MgO 溶液在不同 pH 值下的 Zeta 电位 Fig 10Zeta potential of MgO solution at different pH 4结论 Conclusions 1 MgO O3与单独 O3两种反应体系中都存在 OH 在催化臭氧氧化体系中加入 40 mg L 1的叔 丁醇 反应 10 min 后 与不加叔丁醇时催化臭氧氧 化和单独臭氧氧化相比 苯酚去除率分别降低了 45 和 20 2 MgO O3体系中的 OH是单独 O3体系中的 2 14 倍 单独臭氧氧化和催化臭氧氧化体系中的 ct值分别为 1 47 10 9和 3 15 10 9 3 苯酚在 MgO 催化臭氧氧化体系中起到了促 进了臭氧吸附在 MgO 表面的作用 红外分析得出 对苯酚进行催化臭氧氧化后 MgO 催化剂表面的臭 氧吸附物种峰和表面羟基峰均要高于纯水中的 MgO 臭氧吸附到 MgO 表面后 分解产生 OH 一部 分释放在溶液中降解苯酚 一部分则留在其表面增 加表面羟基密度 责任作者简介 王兵 1970 男 教授 长期从事油气田勘 探开发过程中的生态环境保护 清洁生产 污染物减量化与 无害化处理等方面教学科研工作 E mail wangb swpu edu cn 参考文献 eferences Altmann J uhl A S Zietzschmann F et al 2014 Direct comparison of ozonationandadsorptionontopowderedactivatedcarbonfor micropollutant removal in advanced wastewater treatment J Water esearch 55 2 185 193 陈保华 胡于中 陶文杰 2013 炼厂净化水挥发酚成因及处理 J 化工技术与开发 4 48 50 陈珊珊 刘勇健 2015 催化臭氧化反应动力学研究及机理探讨 J 环境科学与技术 38 1 39 43 董玉明 贺爱珍 王志良 等 2012 氧化锌纳米颗粒的简便合成及其 臭氧化降解苯酚的催化性质 J 水处理技术 38 8 55 58 Dong Y Yang H He K et al 2008 Catalytic activity and stability of Y zeolite for phenol degradation in the presence of ozone J Applied Catalysis B Environmental 82 3 163 168 段小平 宋亮 张凡 2004 造纸工业废水中挥发酚的危害与综合治理 J 北方环境 29 5 62 64 Elovitz M S Gunten U V 1999 Hydroxyl radical ozone ratios during ozonation processes I The ct concept J Ozone Science Engineering 21 3 239 260 Fei Q Xu B Lun Z et al 2012 Comparison of the efficiency and mechanism of catalytic ozonation of 2 4 6 trichloroanisole by iron and manganesemodifiedbauxite J AppliedCatalysisB Environmental s121 122 10 171 181 Fuente S A Ferretti C A Domancich N F et al 2015 Adsorption of 2 propanol on MgO surface A combined experimental and theoretical study J Applied Surface Science 327 268 276 Gon alves A G rf o J J M Pereira M F 2013 Ceria dispersed on carbon materials for the catalytic ozonation of sulfamethoxazole J Journal of Environmental Chemical Engineering 1 3 260 269 Khuntia S Majumder S K Ghosh P 2015 Quantitative prediction of generation of hydroxyl radicals from ozone microbubbles J Chemical Engineering esearch Design 98 231 239 林华香 王绪绪 付贤智 2007 TiO2表面羟基及其性质 J 化学进 展 19 5 665 670 Liu B Liu Y Li C et al 2012 Three dimensionally ordered macroporous Au CeO2 Co3O4catalysts withnanoporous walls for enhanced catalytic oxidationofformaldehyde J AppliedCatalysisB Environmental 127 47 58 卢婷 柳娴 2015 含酚废水处理技术的研究进展 J 科技展望 25 51 Nawrocki J Kasprzyk Hordern B 2010 The efficiency and mechanisms of catalytic ozonation J Applied Catalysis B Environmental 99 s1 2 27 42 Ostolska I Wis niewska M 2014 Application of the zeta potential measurements to explanation of colloidal Cr2O3stability mechanism in the presence of the ionic polyamino acids J Colloid Polymer Science 292 10 2453 2464 5104 环境科学学报36 卷 饶义飞 罗汉金 韦朝海 等 2010 Catalytic ozonation of phenol and oxalic acid with copper loaded activated carbon J Journal of Central South University of Technology 17 2 300 306 ebekah O Haase J P Sara K et al 2015 Hydroxyl radical formation during ozonation of multiwalled carbon nanotubes performance optimization and demonstration of a reactive CNT filter J Environmental Science Technology 49 6 3687 3697 ui C M Quinta Ferreira M 2009 Catalytic ozonation of phenolic acids over a Mn Ce O catalyst J Applied Catalysis B Environmental 90 1 2 268 277 ShahamatYD FarzadkiaM Nasser