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《纳米CuO-CeO2-Co2O3非均相Fenton法进行化学镀废水破络研究》是一篇关于处理化学镀废水中络合物的科研论文。该研究针对化学镀废水中含有大量重金属离子和有机络合剂的问题,提出了一种新型的非均相Fenton催化体系,即以纳米CuO、CeO2和Co2O3为催化剂,通过Fenton反应实现对废水中的络合物进行有效降解。
化学镀废水通常来源于电镀、金属表面处理等行业,其中含有大量的铜、镍、锌等重金属离子以及如乙二胺四乙酸(EDTA)、柠檬酸等有机络合剂。这些络合物不仅难以被传统方法去除,还可能与重金属形成稳定的配合物,增加其在环境中的迁移性和毒性。因此,如何高效地破除这些络合物成为当前废水处理领域的重点问题。
传统的Fenton反应虽然具有较强的氧化能力,但存在催化剂易流失、反应条件苛刻等问题。为此,研究人员尝试引入非均相催化剂,以提高催化效率并便于回收利用。本文中所采用的纳米CuO-CeO2-Co2O3复合材料,正是基于这一思路设计的一种新型催化剂。
该论文详细介绍了纳米CuO-CeO2-Co2O3复合材料的制备方法,包括溶胶-凝胶法、水热法等多种合成工艺,并对其物理化学性质进行了表征,如X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和比表面分析等。结果表明,该复合材料具有较高的比表面积和良好的分散性,有利于催化反应的进行。
在实验部分,研究者通过一系列模拟废水实验,评估了该催化剂在Fenton反应中的性能。实验结果显示,在适当的反应条件下,纳米CuO-CeO2-Co2O3能够显著提高过氧化氢的分解速率,从而增强羟基自由基(·OH)的生成量,进而加快络合物的降解过程。
此外,论文还探讨了不同参数对催化效果的影响,如催化剂用量、H2O2浓度、反应温度和pH值等。研究发现,当pH值控制在3左右时,催化效果最佳;同时,随着H2O2浓度的增加,降解效率也随之提升,但过高的浓度可能导致副反应的发生。
为了进一步验证该方法的实际应用价值,研究者还进行了实际化学镀废水的处理实验。结果表明,使用纳米CuO-CeO2-Co2O3作为催化剂,能够有效降低废水中重金属离子的含量,并使络合物的去除率达到较高水平,显示出良好的工程应用前景。
综上所述,《纳米CuO-CeO2-Co2O3非均相Fenton法进行化学镀废水破络研究》这篇论文为解决化学镀废水中的络合物问题提供了一种新的思路和方法。通过引入纳米复合催化剂,不仅提高了Fenton反应的效率,还增强了系统的稳定性和可重复使用性,为今后工业废水处理技术的发展提供了重要的理论依据和技术支持。
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