Co-FeOOH/g-C 3 N 4 的制备及其在非均相光芬顿反应中的催化性能

通过化学浴沉淀法制备了Co掺杂的FeOOH与石墨相氮化碳复合材料(Co-FeOOH/g-C3N4)，作为非均相光芬顿催化剂，以罗丹明B(RhB)为目标污染物，分别考察了Co掺杂量、pH、温度、H2O2浓度、催化剂剂量等因素对光催化效率的影响。在最佳反应条件下，Co-FeOOH、g-C3N4和Co-FeOOH/g-C3N4对RhB的去除率分别为23.7%、59.6%和91.5%。通过阿伦尼乌斯方程计算得到反应的活化能为12.8 kJ·mol−1，通过自由基捕获实验证实·OH与h+均为起主要作用的活性物种。Co-FeOOH/g-C3N4经过5次循环使用后，对RhB的去除率没有明显下降，说明其具有良好的稳定性。最后，以天然日光作为驱动光源，考察了催化剂对高浓度染料废水的处理性能，反应6 h后，废水的脱色率达到100%，COD去除率为43.9%，延长反应时间至10 h，COD的去除率达到81.6%。在非均相芬顿反应中引进了可见光，在提高降解反应速率的同时降低了催化反应发生的成本，本研究结果可为非均相光芬顿体系的实际应用提供实验基础。