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基于过碳酸钠的类Fenton体系对亚甲基蓝的降解动力学

作者:白青青; 吴小宁; 王倩; 李蓉过碳酸钠类fenton反应反应速率常数反应活化能

摘要:采用改良低温结晶法制备过碳酸钠(sodium percarbonate,SPC),对其进行XRD表征,并用以作为氧化剂构建类Fenton体系(SPC/Fe^(2+))降解亚甲基蓝(MB),对其降解的影响因素及反应动力学进行了研究。结果表明,在该体系中,当溶液初始pH分别为2^10时,亚甲基蓝的去除率在1 min时均可达到97%以上,说明该体系可高效去除水体中的亚甲基蓝,反应速率快,且过碳酸钠的使用可以拓宽Fenton反应的pH范围。该反应的最佳工艺条件为0.75 g·L^(-1)硫酸亚铁,300 mg·L^(-1)过碳酸钠,亚甲基蓝去除率在反应10 min后可达99.0%。亚甲基蓝在该体系中的降解遵循二级反应动力学方程,反应速率常数分别为64.50×10^(-3)L·(mol·s)^(-1),快于Fenton体系的17.83×10^(-3)L·(mol·s)^(-1)。该体系反应活化能为16.6 kJ·mol^(-1),远小于Fenton体系(46.234 kJ·mol^(-1)),说明以过碳酸钠为氧化剂更有利于非均相类Fenton反应的发生。

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