Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>基类Fenton催化剂的改性及应用研究进展

doi:10.19965/j.cnki.iwt.2022-0492

摘要/Abstract

关键词: 类Fenton催化剂, Fe₃O₄, 催化活性, 难降解有机废水

Key words: Fenton-like catalyst, Fe₃O₄, catalytic activity, refractory organic wastewater

中图分类号:

X703
O643.36

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https://www.iwt.cn/CN/Y2023/V43/I7/41

图/表 8

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81	WANG Haisheng， HU Yongan， JIANG Yang，et al. Facile synthesis and excellent recyclable photocatalytic activity of pine cone-like Fe₃O₄@Cu₂O/Cu porous nanocomposites［J］. Dalton Transactions，2013，42（14）：4915-4921. doi:10.1039/c2dt32290k
82	CHEN Zhongtao， ZHENG Yanmei， LIU Yuanyuan，et al. Magnetic Mn-Doped Fe₃O₄ hollow Microsphere/RGO heterogeneous Photo-Fenton Catalyst for high efficiency degradation of organic pollutant at neutral pH［J］. Materials Chemistry and Physics，2019，238：121893. doi:10.1016/j.matchemphys.2019.121893
83	NIDHEESH P V， GANDHIMATHI R， VELMATHI S，et al. Magnetite as a heterogeneous electro Fenton catalyst for the removal of Rhodamine B from aqueous solution［J］. RSC Advances，2014，4（11）：5698. doi:10.1039/c3ra46969g
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合成方法	形貌	尺寸/nm	比表面积/（m²·g^-1）	污染物	降解率/%	参考文献
高能行星球磨法		17	2.9	环丙沙星	88.9	〔6〕
氢热还原法	球状	42	10.9	苯酚	67.1	〔16〕
	棒状	37	24.7		98
	微粒方体	65	2.8		32.1
共沉淀法	准球状	10		苯酚	>80	〔18〕
碱性水热法	八面体	20	52.9	甲基蓝	>90	〔15〕
等离子体法	棒状	100~200	9.8	碱性蓝	96	〔17〕

合成方法	形貌	尺寸/nm	比表面积/（m²·g^-1）	污染物	降解率/%	参考文献
高能行星球磨法		17	2.9	环丙沙星	88.9	〔6〕
氢热还原法	球状	42	10.9	苯酚	67.1	〔16〕
	棒状	37	24.7		98
	微粒方体	65	2.8		32.1
共沉淀法	准球状	10		苯酚	>80	〔18〕
碱性水热法	八面体	20	52.9	甲基蓝	>90	〔15〕
等离子体法	棒状	100~200	9.8	碱性蓝	96	〔17〕

载体种类	载体	合成方法	污染物	去除率/%	参考文献
金属材料	金属泡沫	涂覆	MB	99.8	〔32〕
	铁箔		罗丹明B	≥93	〔33〕
	铁铝蒙脱土		苯酚	78	〔50〕
	CeO₂	浸渍法	4-氯苯酚	95	〔51〕
	层状钴铬氢氧化物	水热法	MB	≥95	〔52〕
金属有机框架	MIL-100（Fe）	逐步组装	MB	99	〔43，45〕
无机非金属材料	纤维素	水热法	罗丹明B MB	100 ≥90	〔37-38〕
	腐殖酸	涂覆法	卡马西平	100	〔39〕
	枯草芽孢杆菌	静电吸引法	强力霉素	≥95	〔46〕
	硼硅玻璃基板	涂覆法	酸性红88 碱性红18	100 81.7	〔53〕
	SiO₂	微乳液法	罗丹明B	72.8	〔54〕
	γ-Al₂O₃	浸渍焙烧法	4-氯苯酚 2，4-二氯苯酚 2，4，6-三氯苯酚	≥70	〔55〕
碳材料	氧化石墨烯	共沉淀法	酸性橙 MB	≈100 100	〔40-41〕
		超声辅助共沉淀法	尼腾吡喃呋喃	≥90	〔56〕
		碱-热沉淀法	甲基橙	94	〔57〕
	活性炭	共沉淀法	MB	100	〔41〕
	多孔碳	焙烧法	染料	91.4	〔42〕
	富羧基碳纳米球	水热法	MB	96 95	〔48，58〕
	碳纳米管	共沉淀法	甲基橙双酚A	≈100 97	〔49，59〕

载体种类	载体	合成方法	污染物	去除率/%	参考文献
金属材料	金属泡沫	涂覆	MB	99.8	〔32〕
	铁箔		罗丹明B	≥93	〔33〕
	铁铝蒙脱土		苯酚	78	〔50〕
	CeO₂	浸渍法	4-氯苯酚	95	〔51〕
	层状钴铬氢氧化物	水热法	MB	≥95	〔52〕
金属有机框架	MIL-100（Fe）	逐步组装	MB	99	〔43，45〕
无机非金属材料	纤维素	水热法	罗丹明B MB	100 ≥90	〔37-38〕
	腐殖酸	涂覆法	卡马西平	100	〔39〕
	枯草芽孢杆菌	静电吸引法	强力霉素	≥95	〔46〕
	硼硅玻璃基板	涂覆法	酸性红88 碱性红18	100 81.7	〔53〕
	SiO₂	微乳液法	罗丹明B	72.8	〔54〕
	γ-Al₂O₃	浸渍焙烧法	4-氯苯酚 2，4-二氯苯酚 2，4，6-三氯苯酚	≥70	〔55〕
碳材料	氧化石墨烯	共沉淀法	酸性橙 MB	≈100 100	〔40-41〕
		超声辅助共沉淀法	尼腾吡喃呋喃	≥90	〔56〕
		碱-热沉淀法	甲基橙	94	〔57〕
	活性炭	共沉淀法	MB	100	〔41〕
	多孔碳	焙烧法	染料	91.4	〔42〕
	富羧基碳纳米球	水热法	MB	96 95	〔48，58〕
	碳纳米管	共沉淀法	甲基橙双酚A	≈100 97	〔49，59〕

反应体系	催化剂	污染物	降解率/%	参考文献
微波-Fenton体系	Fe₃O₄	罗丹明B	97.7	〔60〕
微波-Fenton体系	Fe₃O₄	硝基酚	94.2	〔61〕
超声-Fenton体系	Fe₃O₄	酸性蓝15	99.3	〔62〕
	Fe₃O₄	双酚A	100	〔63〕
	Fe₃O₄/多壁纳米管	Maxilon Blue 5G	92	〔65〕
光Fenton体系	Fe₃O₄/g-C₃N₄	罗丹明B	≥90	〔75〕
	Fe₃O₄@PBC	灭滴灵（甲硝哒唑）	92	〔76〕
	Fe₃O₄-GO	苯酚	98.8	〔77〕
	Fe₃O₄/C/Cu₂O	甲基蓝	97.2	〔78〕
	Zn掺杂Fe₃O₄	罗丹明B	97	〔79〕
	Fe₃O₄/Cu₂O/Ag	甲基橙	97.7	〔80〕
	Fe₃O₄@Cu₂O/ Cu	甲基橙	96	〔81〕
	Mn-Fe₃O₄/RGO	罗丹明B	96.4	〔82〕
电Fenton催化剂	Fe₃O₄	活性蓝19	100	〔69〕
		罗丹明B	97.3	〔83〕
		邻苯二酚	99	〔70〕
		四环素	95	〔71〕
	Fe₃O₄/壳聚糖微球	氯丁甲醚杀虫剂	80	〔84〕
过硫酸盐-Fenton体系	Fe₃O₄-炭黑	多环芳烃	99	〔72〕
	Fe₃O₄	4-硝基酚	94.2	〔73〕
	Fe₃O₄	苯甲醚	95	〔74〕

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Fe₃O₄基类Fenton催化剂的改性及应用研究进展

Progress in modification and application of Fe₃O₄-based Fenton-like catalysts

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[2]	李舜斌, 孙亚兵. 板式介质阻挡放电等离子体去除水中TAIC的影响因素研究[J]. 工业水处理, 2023, 43(1): 108-114.
[3]	王唯, 王冬晶, 孙亮, 王孟圆, 李丽, 刘宇, 刘彬. MOFs材料声催化活性在工业废水处理中的应用进展[J]. 工业水处理, 2023, 43(1): 26-31.
[4]	王锐, 刘宪华, 王勇, 邵宗泽. Fenton氧化处理难降解有机废水研究进展[J]. 工业水处理, 2022, 42(5): 58-66.
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