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近年来,随着经济的快速发展,人类对环境的重视度越来越高。而在环境污染中,大部分直接与工业和工业产品的污染有关。多数染料及染料中间体都具有致癌、致畸、致突变效应,生物毒性大的特点,对人类的健康和生态系统都造成严重的危害。探索染料的降解方法,已经成为当务之急。本论文研究了自制吸波材料AB204(A=Sr,Ba,Fe,B=Fe,Co)作为催化剂,微波照射协同作用(MW/AB2O4)降解染料废水(结晶紫、甲基紫、孔雀绿)的作用效果,考察了AB204的煅烧温度、染料初始浓度、催化剂加入量、染料溶液的pH值、微波输出功率、微波辐射时间、干扰离子等因素对降解效率的影响,确定了实验的最佳条件,并通过一系列的分析方法对AB204的降解机理进行揭示。采用溶胶-凝胶(sol-gel)法合成磁性铁氧体SrFe2O4,并用XRD,SEM和VSM等方法对所得SrFe2O4进行表征,结果表明制得尖晶石结构的SrFe2O4,并且具有很好的磁性。选择染料污染物-结晶紫和甲基紫为目标污染物,研究MW/SrFe2O4体系对结晶紫和甲基紫的降解效果。MW/SrFe2O4协同降解染料的最佳降解条件为:SrFe2O4的煅烧温度是400℃,加入SrFe2O4的质量分数为0.1%,对50 mL 10 mg L-1的结晶紫和甲基紫溶液在微波输出功率500 W,微波辐射8 min后的降解效率能达到80%以上。降解动力学实验结果表明:MW/SrFe2O4协同降解结晶紫/甲基紫反应符合准一级动力学模型,反应速率常数分别为0.22 min-1和0.17 mmin-1。采用自由基捕获实验和荧光实验的方法得出MW/SrFe2O4协同降解结晶紫和甲基紫的实验过程中,产生的活性物质主要是超氧自由基,空穴和羟自由基。它们能够氧化染料,使染料快速降解成对环境无害的无机离子。采用柠檬酸盐-硝酸盐燃烧法合成磁性铁氧体BaFe2O4,并用XRD,SEM和VSM等方法对所得BaFe2O4进行表征,结果表明制得尖晶石结构的BaFe2O4,并且具有很好的磁性。选择染料污染物-结晶紫为目标污染物,研究MW/BaFe2O4体系对结晶紫的降解效果。MW/BaFe2O4协同降解结晶紫的最佳降解条件为:BaFe2O4的煅烧温度是800℃,加入BaFe2O4的质量分数为0.06%,对50 mL 10mg L-1的结晶紫溶液在微波输出功率500 W,微波辐射8min后的降解效率能达到90%。降解动力学实验结果表明:MW/BaFe2O4协同降解结晶紫反应符合准一级动力学模型,反应速率常数可达到0.44 min-1。采用自由基捕获方法得出MW/BaFe2O4协同降解结晶紫的实验过程中,产生的活性物质主要是超氧自由基和空穴。它们能够氧化染料,使染料快速降解成对环境无害的C02,H20和一些无机离子。采用热分解法合成磁性铁氧体FeCo2O4,并用XRD,SEM和VSM等方法对所得FeCo2O4进行表征,结果表明制得尖晶石结构的FeCo2O4,并且具有很好的磁性。选择染料污染物一孔雀绿为目标污染物,研究MW/FeCo2O4体系对孔雀绿的降解效果。MW/FeCo2O4协同降解孔雀绿的最佳降解条件为:FeCo2O4的煅烧温度是600℃,加入FeCo2O4的质量分数为0.2%,对50 mL 20 mg L-1的孔雀绿溶液在微波输出功率500 W,微波辐射8 min后的降解效率能达到90%。降解动力学实验结果表明:MW/FeCo2O4协同降解结晶紫反应符合准一级动力学模型,反应速率常数可达到0.13 min-1。采用自由基捕获实验得出MW/FeCo2O4协同降解孔雀绿的实验过程中,产生的活性物质主要是超氧自由基和空穴。它们能够氧化染料,使染料快速降解成对环境无害的CO2,H2O和一些无机离子。结果研究表明,MW/AB2O4协同作用降解染料,从传统的几个小时,缩短到现在的几分钟,大大缩短了降解时间,提高了降解速率。此外通过离子色谱、紫外测定结果可知,难降解的染料有机分子已被完全矿化为无机离子等无害物质,几乎没有中间产物产生,不会造成二次污染。同时通过外加磁场可将AB204进行回收利用,而且催化剂的循环利用次数达到四次后的降解效率依然在80%以上,减少了资源的浪费,减少了对生态环境的破坏。