MnFe2O4颗粒非均相电芬顿处理柠檬酸镍配合物废水

MnFe2O4颗粒非均相电芬顿处理柠檬酸镍配合物废水MnFe2O4颗粒非均相电芬顿处理柠檬酸镍配合物废水

摘要：柠檬酸镍配合物废水是工业生产中常见的有机废水之一。本研究通过采用MnFe2O4颗粒非均相电芬顿技术处理柠檬酸镍废水，探讨了工艺参数对处理效果的影响。实验结果表明，MnFe2O4颗粒非均相电芬顿技术能够有效降解柠檬酸镍废水中的有机污染物，并且在较短的处理时间内达到理想的处理效果。

关键词：MnFe2O4颗粒；非均相电芬顿；柠檬酸镍配合物废水；降解效果；工艺参数

1.引言

柠檬酸镍配合物是一种常见的工业催化剂，广泛应用于化学工业生产过程中。然而，柠檬酸镍配合物的制备和使用会产生大量废水，其中含有大量有机污染物，严重影响环境的水质。因此，寻找一种有效的废水处理技术对于环境保护具有重要意义。

2.实验方法

2.1材料准备

实验中所用的MnFe2O4颗粒是通过溶胶-凝胶法制备而得，其表面形貌和结构特征通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）进行表征。

2.2实验装置

实验装置主要包括电解槽、恒温槽、搅拌装置和电子流量计。其中，电解槽内放置有阳极和阴极，经过恒温槽控制温度。

2.3实验流程

首先，将柠檬酸镍配合物废水置于电解槽中，调节pH值至6.0。然后，加入适量的MnFe2O4颗粒作为催化剂。电解槽内通过恒温槽加热至30℃。接下来，启动电子流量计，调节电流密度为10mA/cm2，开始电芬顿处理。每隔一段时间，取一定量的样品进行测试分析。

3.结果与讨论

3.1MnFe2O4颗粒性质表征

通过SEM观察，可以看到MnFe2O4颗粒的表面平整且颗粒均匀分布。XRD结果显示，MnFe2O4颗粒呈现出明显的尖峰，与标准的结晶衍射图谱相符合，表明制备得到的颗粒具有良好的晶体结构。

3.2处理效果研究

实验中观察到，在MnFe2O4颗粒非均相电芬顿技术作用下，柠檬酸镍废水中的有机污染物可得到有效降解。处理后，COD浓度从初始的500mg/L降低至40mg/L，降解率达到92%。同时，通过紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）分析，发现处理后的废水中有机物的吸收峰明显减弱。

3.3工艺参数影响研究

实验进一步研究了不同pH值、反应时间和MnFe2O4颗粒浓度对处理效果的影响。结果表明，pH值为6时，处理效果最佳；随着反应时间的增加，有机物降解率逐渐提高；随着MnFe2O4颗粒浓度的增加，有机物降解率也有所增加。

4.结论

本研究通过MnFe2O4颗粒非均相电芬顿技术成功降解了柠檬酸镍配合物废水中的有机污染物。实验结果表明，在适宜的工艺参数下，可以实现对柠檬酸镍废水的高效处理。此外，MnFe2O4颗粒表现出了良好的催化性能，可作为一种有效的催化剂用于有机废水处理。

综上所述，本研究成功地利用MnFe2O4颗粒非均相电芬顿技术对柠檬酸镍废水中的有机污染物进行了有效降解。处理后，COD浓度显著降低，降解率达到92%。通过UV-Vis分析发现，处理后的废水中有机物的吸收峰明显减弱。进一步研究发现，在适宜的工艺参数下，包括pH值为6、反应时间适当和MnFe2O4颗粒浓度较高时，处理效果最佳。因此，MnFe2O4颗粒表