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罗丹明B(Rh B)具有致癌性、致突变性和心脏毒性,被列为致癌物质,含Rh B废水的处理目前成为国内外水污染治理领域的热点课题。本论文开展类钙钛矿催化剂活化过硫酸盐(PMS)催化降解Rh B的研究。研究内容及结果如下:1.采用溶胶凝胶法制备La Co1-xTixO3(x=0.1,0.2,0.4,0.6)催化剂,缩写为LCTx,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)对催化剂进行表征。结果表明:La Co0.6Ti0.4O3对Rh B去除率较高,达到89.1%,PMS的加入使反应过程产生了硫酸根自由基(SO4·-),大大提高了LCT0.4对Rh B的催化活性,La Co0.6Ti0.4O3是黑暗条件Rh B降解的有效催化剂。2.采用溶胶凝胶法制备Sr BO3-x(B=Fe,Co,Mn)催化剂,缩写为SBO,采用能谱仪(EDS)、高分辨率透射电镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)、N2吸附脱附(BET)、XRD、ESR、XPS、SEM、热重分析(TGA)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征。研究系列锶钴氧钙钛矿催化剂SCO,在不同制备方法a和不同条件b下的催化材料(标记为SCOa-b)的性能,其中SCO4-8催化剂(4号为溶胶凝胶法,第8种条件:p H=2,PMS 0.14 g,催化剂0.03 g)性能良好,降解Rh B效率达99.4%。它的活性组分是Sr Co O2.5;SCO4-8在7次使用后在500°C焙烧1 h,其对Rh B的降解率基本恢复,这可能是吸附在催化剂表面的中间产物分解所致;它的活性物种贡献为:单线态氧1O2>SO4·-;因此,PMS与SCO4-8可能具有活化效应,SCO4-8和PMS生成1O2。该催化体系是在有PMS无光条件下RHB降解率最高的催化剂。3.制备镧钴钛氧与3号锶钴氧钙钛矿催化剂(3号为溶胶凝胶法)复合的催化剂,缩写为LCT0.4/SCO3,采用XRD、SEM、XPS、紫外-可见扩散反射光谱(UV-Vis)和电子自旋共振(ESR)对催化剂的物化性质进行表征,研究SCO3和LCT0.4复合对催化剂性能的影响。结果表明,复合对催化剂活性提高效果不显著,催化体系中加入PMS,89.2%的Rh B被降解,降解率是不加PMS时的4.1倍,降解Rh B的活性物种作用排序为:SO4·->·OH。该催化体系是以SO4·-为活性物种的降解RHB效率最高的催化体系。4.采用共沉淀法制备Sr2Fe Co O6(SFCO)、La Co O3(LCO)、水热球形或菱形Ca Si O3(CSOn(n=1,2))、Ba Sn O3(BSO)、锶钴氧钙钛矿催化剂(SCOa,a=1-7)、镧钴钛氧钙钛矿催化剂(LCT0.4-a,a=1-17)。在紫外光(UV)/Rh B体系中,研究催化剂性能的影响因素。其中SFCO在废水p H为6、反应11 min时Rh B的降解率达96.4%,活性物种活性顺序为:SO4·->1O2。在LCT0.4-16/UV且无PMS情况下,Rh B在12 min时去除率达到76.9%。LCT0.4-16催化剂是在无PMS有UV条件下RHB降解率最高的催化剂。