张玉杰,任学昌,杨林海,陈作雁,时秋红
(兰州交通大学 环境与市政工程学院,兰州 730070)
近年来以过一硫酸氢盐(KHSO5·0.5KHSO4·0.5K2SO4,PMS)作为氧化剂的高级氧化技术引起了研究者们的广泛关注.目前,PMS氧化剂已在工业领域和一些公共场所中用作无氯消毒剂以及畜牧养殖的防疫灭疫[1].PMS的氧化还原电位仅为1.82 V,有时难以实现某些有机物的快速氧化降解,因此,需对PMS进行活化以产生氧化能力更强的活性物质达到快速去除难降解有机污染物的目的.
当前,利用紫外光、热、碱以及过渡金属活化过硫酸盐的研究比较热门[2],虽然这些方法能够有效活化过一硫酸氢盐,但在应用上仍存在一定局限性.开发廉价、环境友好、高性能的活化剂仍然是过一硫酸氢盐高级氧化技术的主要研究方向.
石墨相氮化碳是一种非金属半导体,具有抗酸、碱、光腐蚀、原料廉价,结构和性能易于调控等优点[3-4],可作为非均相催化剂活化过一硫酸氢盐[5-7].但是,由含氮前驱体经高温缩聚制备的产物一般呈体相颗粒,其比表面积较小,禁带宽度大,光生电子-空穴对分离效率差[8],降低了光催化活性,因此,改良优化石墨相氮化碳的制备方法十分必要.
基于以上背景,本文采用三种不同的前驱体经简单热缩聚法制备了石墨相氮化碳,以RhB为模拟污染物,考察了三种石墨相氮化碳在自然光照下对PMS的活化效果以及催化剂的稳定性,通过自由基淬灭实验分析讨论催化机理,证明石墨相氮化碳在环境领域具有一定的应用前景.……p>