2022年芬顿试剂实验方案最终版 .pdf

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1、资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档环境工程专业实践方案芬顿试剂氧化技术的应用组员：王杰、王群超王维、王秋林名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档芬顿试剂氧化技术应用实验一、实验目的 ：1、探究对芬顿试剂氧化能力的影响因素2、确定其最佳氧化条件。二、实验原理 ：由亚铁离子与过氧化氢组成的体系，称为芬顿试剂， 它能生成强氧化性的羟基自由基， 在水溶液中与难降解有

2、机物生成有机自由基使之结构破坏，最终氧化分解。芬顿反应是以亚铁离子为催化剂的一系列自由基反应。主要反应大致如下：Fe2+ +H2O2=Fe3+ +OH-+HOFe3+ +H2O2+OH-=Fe2+ +H2O+HOFe3+ +H2O2=Fe2+ +H+ +HO2 HO2+H2O2=H2O+O2+HO芬顿试剂通过以上反应，不断产生HO （羟基自由基，电极电势 2.80EV， 仅次于 F2） ， 使得整个体系具有强氧化性， 可以氧化氯苯、氯化苄、油脂等等难以被一般氧化剂（氯气，次氯酸钠，二氧化氯，臭氧，臭氧的电极电势只有2.23EV）氧化的物质。根据上述Fenton 试剂反应的机理可知， OH 是氧

3、化有机物的有效因子，而 Fe2+、H2O2、OH-决定了 OH的产量，因而决定了与有机物反应的程度。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档影响该系统的因素包括溶液pH 值、反应温度、 H2O2投加量及投加方式、催化剂种类、催化剂与H2O2投加量之比等。三、实验装置设备与药品试剂：装置与设备： 1、锥形瓶； 2、pH 计；3、容量瓶； 4、烧杯；5、可见分光光度计； 6 摇

4、床振荡器； 7、电加热器；实验药品与试剂： 1、FeSO4.7H2O2；2、H2O2(30%)；3、甲基橙印染废水样品；4、稀硫酸 ; 5、蒸馏水水样的选着 ：实验室采用浓度为50mg/L 的甲基橙水溶液作为模拟有机废水。选择甲基橙水溶液作模拟有机废水的原因，只采用甲基橙成分单一，而且甲基橙属于分析纯， 相对于工业级的染料能更准确更容易地把握反应的规律和本质。甲基橙操作液的配置：称取 0.05g 无水甲基橙固体，定容到1000ml 的容量瓶即得所需50mg/L 操作液现配现用。四、实验步骤：（一） 、FeSO4.7H2O 投加量的影响1、分别取 100ml 废水置于 6 个锥形杯中，编号1-7

5、 号。2、用 H2SO4溶液调节每个锥形瓶中废水pH 为 3。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档3、H2O2(30%)投加量为 40ml/L。4、分别控制 1-7 号锥形瓶中 FeSO4.7H2O 为 2 g/L、3 g/L、4 g/L、5 g/L、6 g/L、 7 g/L，7 号锥形瓶做空白实验。5、将 1-7 号锥形瓶置于摇床反应半小时。6、以吸收波长为 480n

6、m 用分光光度测定各锥形瓶的分光光度，数据记录在表一中。（二） 、H2O2投加量的影响1、分别取 100ml 废水置于 7 个锥形杯中，编号1-7 号。2、用 H2SO4溶液调节每个锥形瓶中废水pH 为 3。3、FeSO4.7H2O 投加量控制在一中得出的最佳量。4、 分别向 1-6 号锥形瓶中加 20 ml/L、 30 ml/L、 40 ml/L、 50 ml/L、60 ml/L、70 ml/L 的 H2O2(30%)，7 号锥形瓶做空白式样。5、将 1-7 号锥形瓶置于摇床反应半小时。6、以吸收波长为 480nm 用分光光度测定各锥形瓶的分光光度，数据记录在表二中。（三） 、最佳 pH 值

7、得确定1、分别取 100mL 的废水置于 7 个锥形瓶中，编号1-7。2、用 H2SO4溶液调节 1-6 每个锥形瓶的 pH 值，分别为 2、3、4、5、6，7 号锥形瓶做空白实验。3、分别向 1-7 号锥形瓶中加入 FeSO4.7H2O 、H2O2(30%)，加入的量控制在一、二中得出的最佳量。4、将 1-7 号锥形瓶置于摇床反应半个小时。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢

8、精品文档5、以吸收波长为 480nm 用分光光度测定各锥形瓶的分光光度，数据记录在表三中。（四） 、反应时间的影响1、分别取 100ml 废水置于 7 个锥形杯中，编号1-7 号。2、用 H2SO4溶液调节每个锥形瓶中废水pH 为 3。3、FeSO4.7H2O 投加量控制在中一得出的最佳量。4、H2O2(30%)投加量为二中得出的最佳量。5、将 1-6 号锥形瓶置于摇床分别反应10、20、30、40、50、60分钟。6、以吸收波长为 480nm 用分光光度测定各锥形瓶的分光光度，数据记录在表四中。（五） 、H2O2投加的投加次数的影响1、取 7 个锥形瓶依次编号数1-6 号，分别取 100ml

9、 的甲基橙印染废水放于其中。剩余一个做空白实验。2、用 H2SO4溶液调节每个锥形瓶中废水pH 为 3。3、分别向所有的锥形瓶中投加0.4g的 FeSO4.7H2O2。4、向 1 号的锥形瓶中投加4ml 的双氧水并放于摇床振荡器上。5、确定最佳投加时间后，对于其他的锥形瓶，按编号从2 到 6分别投加 2ml、1. 3ml、1ml、0.8ml、0.7ml 按投加次数 2、3、4、5、6 分别每隔 2min 投加一次。并及时放于摇床振荡器上。6、所有锥形瓶放于摇床振荡器上震荡最佳反应时间为止。7、对于空白实验，与其他锥形瓶一样，依次调节pH 值、投加名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - -

10、 - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档0.4g的 FeSO4.7H2O2、4ml 的双氧水并放于振荡器上震荡相同时间。8、以吸收波长为 480nm 用分光光度测定各锥形瓶的分光光度，数据记录在表五中五、数据处理：吸光度采用 722 型光栅分光光度计来测定。脱色率计算公式为：=00)(AAA100%。其中： ：为脱色率。A0：为反应前的吸光度值。A：为反应后的吸光光度值。通过不同反应条件下脱色率的比较，确定最佳芬顿试剂催

11、化氧化甲基橙水溶液的最佳反应条件表一编号1 2 3 4 5 6 7 FeSO4.7H2O g/L 分光光度表二名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档编号1 2 3 4 5 6 7 H2O2 mL/L 分光光度表三编号1 2 3 4 5 6 7 pH分光光度表四编号1 2 3 4 5 6 7 反应时间min 分光光度名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络如有侵权请联系网站删除谢谢精品文档表五编号1 2 3 4 5 6 7 投加次数分光光度六、实验分析：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -