[发明专利]纳米零价铁活化过碳酸钠降解双酚A的方法

说明书

本发明公开了纳米零价铁活化过碳酸钠降解双酚A的方法，制备纳米零价铁后催化活化过碳酸钠降解双酚A，反应条件温和，易于操作；采用纳米零价铁作为反应体系的催化剂活化氧化剂过碳酸钠生成·OH和O₂^·‑自由基，对双酚A进行降解，降解过程简单，降解效率高；催化剂可回收再利用，氧化剂便于储存运输、活性高且稳定。

技术领域

本发明属于分析化学技术领域，具体涉及纳米零价铁活化过碳酸钠降解双酚A的方法。

背景技术

随着我国工业的快速发展，含有各种污染物的工业生产废水大量排放，对环境造成了日益严重的影响。双酚A(BPA)作为全球生产量最大的化工原料之一，同时也是一种代表性的环境内分泌干扰物。即使其浓度很低时，仍可以对生物有机体正常的生长繁殖及内分泌造成不利影响。相关技术中，采用传统Fenton试剂对双酚A进行处理，存在着大量Fe²⁺难以分离回收再利用、反应后产生大量铁泥处理成本高、液态H₂O₂不便储存运输且易分解不稳定等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种可循环重复利用、氧化剂便于储存运输且稳定、对环境无二次污染的纳米零价铁活化过碳酸钠降解双酚A的方法。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用的技术方案是，纳米零价铁活化过碳酸钠降解双酚A的方法，包括以下步骤：

(1)制备纳米零价铁(nFe⁰)；

(2)取适量的双酚A溶液、过碳酸钠溶液混合均匀，调节溶液pH值；

(3)向上述溶液中加入纳米零价铁，并进行搅拌降解水体中的双酚A；

(4)降解反应完成后回收溶液中的纳米零价铁。

优选地，所述步骤(1)中，纳米零价铁的制备包括以下步骤：

(1-1)采用除氧超纯水分别配制FeSO₄·7H₂O和NaBH₄溶液，将NaBH₄溶液逐滴加入FeSO₄·7H₂O溶液中，同时搅拌；

(1-2)滴加完毕后，继续机械搅拌20min-30min后分离黑色颗粒，并依次用无氧水、无水乙醇洗涤所得到的黑色颗粒，真空干燥后得到纳米零价铁。

优选地，所述步骤(2)中，温度为25±2℃，溶液pH值为4±0.1。

优选地，所述步骤(3)中，纳米零价铁的浓度为0.1g/L。

与相关技术比较，本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明的纳米零价铁活化过碳酸钠降解双酚A的方法简单，反应条件温和，易于操作；采用纳米零价铁作为反应体系的催化剂活化过碳酸钠生成·OH和O₂^·-自由基，对双酚A进行降解，降解过程简单，降解效率高；催化剂可回收再利用，过碳酸钠便于储存运输、活性高且稳定。

附图说明

图1是本发明实施例纳米零价铁活化过碳酸钠降解双酚A的方法流程图；

图2是本发明实施例制备的纳米零价铁的扫描电镜图；

图3是本发明实施例制备的纳米零价铁的扫描电镜图；

图4是本发明实施例降解反应前后nFe⁰的X-衍射射线图；

图5是本发明实施例制备的纳米零价铁的比表面积测试图；

图6是本发明实施例不同反应体系降解双酚A的对比示意图；