【摘 要】
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氯酚是工业废水中一种较为常见的污染物，具有高毒性和难生物降解性，其消解一直是环境治理中的热点和难点。本文选用环保高效的催化湿式过氧化氢氧化法对氯酚进行催化降解，而此方
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氯酚是工业废水中一种较为常见的污染物，具有高毒性和难生物降解性，其消解一直是环境治理中的热点和难点。本文选用环保高效的催化湿式过氧化氢氧化法对氯酚进行催化降解，而此方法的关键在于制备高效的催化剂。本研究采用共沉淀法及水热合成法分别制备了Fe-Cu柱撑粘土（蒙脱土/高岭土）催化剂，通过XRD、BET和FE-SEM-EDX方法对其结构进行了表征，并以对氯酚（4-氯酚,简称4-CP）为模式化合物，探讨了催化剂制备条件（铜铁含量比、尿素与金属总量比及干燥方式等）对其催化降解4-氯酚的影响，并且对催化的反应条件（催化剂剂量、氧化剂浓度、反应温度、pH值及反应物浓度）进行了探索和优化。 论文所得结果如下： （1）共沉淀法和水热合成法均可使Fe-Cu成功进入粘土（蒙脱土及高岭土）层间，所得催化剂可对氯酚的降解起到较好的催化作用，120 min均可达到100％的氧化率，且可循环使用多达6次。两种粘土基催化剂的最佳制备方法是：蒙脱土基催化剂的制备适于共沉淀法，高岭土基催化剂的制备适于水热合成法。 （2）蒙脱土基粘土催化剂的最佳制备条件为：铜铁摩尔含量比为1：1，尿素与金属摩尔含量比为1：4，干燥方式为冷冻干燥，无需焙烧；高岭土基粘土催化剂的制备条件为：铜铁摩尔含量比为2：3，尿素与金属摩尔含量比为1：4，干燥方式为冷冻干燥，无需焙烧。 （3）制备出的Fe-Cu负载柱撑粘土（蒙脱土/高岭土）催化剂对4-氯酚的降解显示了高活性及高稳定性的特性。其中，Fe-Cu负载蒙脱土催化剂可在60 min内催化4-氯酚完全氧化降解，而且能够循环使用6次。最适宜的反应条件为：[4-CP]=2 mmol/L、[H2O2]=30 mmol/L、[催化剂]=1 g/L、pH=2.7~6.8、温度40 oC、反应2 h。 （4）与传统的4-CP氧化反应终止剂MnO2相比较，正丁醇是更为合适的H2O2消除剂。
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