磁性纳米材料CoFe2O4/GO催化PMS氧化降解诺氟沙星的研究(3)
1.2.8 CoFe2O4/GO复合催化剂可重复利用性的研究
设计实验，研究复合催化剂的使用稳定性；实验温度设定为25℃，溶液初始pH值设为7，PMS浓度为0.5 mmol•L-1，CoFe2O4/GO复合催化剂用量为0.2 g•L-1，诺氟沙星浓度为5 mg•L-1，将进行过一次实验的复合型催化剂用去离子水洗涤数次后烘干，在相同的实验条件下重复实验，反复进行三次实验，通过观察一定时间内每次诺氟沙星的去除率，来研究探讨复合型催化剂可重复利用性。
2 结果与分析
2.1复合催化剂催化活性研究
2.1.1 实验条件：CoFe2O4/GO复合物用量为0.3 g•L-1，PMS用量为0.5 mmol•L-1，诺氟沙星初始浓度为5 mg•L-1，反应时间为20min。单独CoFe2O4/GO、单独PMS和CoFe2O4/GO/PMS对诺氟沙星降解效果如图1所示。
图1CoFe2O4/GO催化活性研究
2.1.2分析：由图1可得，单独的PMS降解诺氟沙星的速率极小，没有太大的降解作用。单独的复合催化剂降解诺氟沙星时，其去除效果也是很差，在最初的5min内只有2%的污染物被去除，随着时间的推移，去除量并没有增加太多，而是逐渐达到平衡状态，去除率只增加了百分之零点几，之所以是这种情况，是因为在只有复合催化剂存在的情况下，去除诺氟沙星是通过复合催化剂的吸附作用达到的，并且吸附和解吸是可逆过程，反应一阵后吸附作用会达到动态平衡，使污染物有所减少。这表明，复合催化剂具再去除诺氟沙星中具有一定程度的吸附作用，但这并不是去除诺氟沙星的主要作用。在复合催化剂和PMS共同存在的工艺降解中，20min后诺氟沙星几乎被完全降解，这是因为复合型催化剂CoFe2O4/GO对PMS进行催化作用，使其产生大量的具有强氧化性的自由基•SO4- ,[6-7]该自由基的强氧化性能够有效氧化降解污染物诺氟沙星。
2.2不同的CoFe2O4负载量对催化降解诺氟沙星的影响
2.2.1实验条件：实验温度为25℃，反应溶液的初始pH值为7，选择CoFe2O4负载量所占比例分别为50%、66.7%、100%的三种复合型催化剂，其中各催化剂用量均为0.3 g•L-1，诺氟沙星浓度为5 mg•L-1。
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