利用鈦鹽除藻污泥制備TiO 2 納米材料及其光催化性能研究
發(fā)布時間:2023-08-10 16:24
近年來,通過工業(yè)廢水和生活污水排入水體中的大量的N、P等營養(yǎng)物質使水體富營養(yǎng)化,導致藻類過度生長,從而引發(fā)藻類污染。混凝作為一種常規(guī)的水處理手段被廣泛應用于含藻微污染地表水的處理。目前傳統(tǒng)的鋁鹽和鐵鹽混凝劑存在以下幾個明顯的缺點:首先,鋁鹽混凝出水的殘余鋁潛在的生物毒性較高;其次,鐵鹽混凝出水的色度較高;再者,經混凝處理后產生的大量化學污泥需要得到合適的處理,不合理的處置不但會增加處理成本還會對環(huán)境造成二次污染。這些問題的存在都在一定程度上制約了傳統(tǒng)混凝劑在水處理中的應用。本論文基于新興的鈦鹽混凝劑在水處理和資源回用過程中廣闊的應用前景而展開研究,探究了聚合氯化鈦和聚合硫酸鈦處理模擬含藻地表水的混凝效果,并對混凝后產生的污泥進行回收再利用。具體內容如下:(1)對比了聚合氯化鈦和聚合硫酸鈦與傳統(tǒng)混凝劑聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵處理模擬含藻水的混凝效果。結果表明,聚合鈦鹽絮凝劑在同時去除藻類和有機物方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的聚合鋁鹽、鐵鹽混凝劑。聚合氯化鈦在高效除藻(95%)的同時,對有機物的去除率高達62%;(2)通過高溫煅燒法成功地從鈦鹽混凝后產生的除藻污泥中回收制備了TiO2納米球材料。結果表明...
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 研究概述
1.2.1 鈦基混凝劑
1.2.2 含藻地表水的處理
1.2.3 含藻污泥的處理
1.3 本研究擬解決的關鍵問題及研究內容
1.3.1 擬解決的關鍵問題
1.3.2 研究內容和技術路線
第二章 聚合鈦鹽混凝劑處理模擬含藻水的混凝效果研究及作用機制
2.1 實驗材料與方法
2.1.1 實驗藥品與儀器
2.1.2 混凝劑的制備
2.1.3 實驗水樣
2.1.4 混凝實驗步驟和測定指標
2.2 聚合鈦鹽處理黃河水-銅綠微囊藻模擬含藻水的混凝效果及其作用機制
2.2.1 混凝劑投加量對模擬含藻水凈化效果的影響
2.2.2 水樣初始pH對模擬含藻水凈化效果的影響
2.3 聚合鈦鹽處理甲子湖水-銅綠微囊藻模擬含藻水的混凝效果及其作用機制
2.3.1 混凝劑投加量對模擬含藻水凈化效果的影響
2.3.2 水樣初始pH對模擬含藻水凈化效果的影響
2.4 本章小結
第三章 回收所得功能性TiO2納米球的制備、表征及光催化性能研究
3.1 實驗部分
3.1.1 實驗藥品與儀器
3.1.2 回收所得TiO2納米球的制備
3.1.3 回收所得TiO2納米球的表征方法
3.1.4 回收所得TiO2納米球的光催化性能測試
3.2 結果與討論
3.2.1 回收所得TiO2納米球的表征與分析
3.2.2 回收所得TiO2納米球對六價鉻/苯酚單一污染物的光催化性能
3.2.3 外在因素對回收所得TiO2納米球光催化還原六價鉻和光催化氧化苯酚性能的影響
3.2.4 回收所得TiO2納米球對六價鉻和苯酚復合污染物的光催化性能
3.2.5 回收所得TiO2納米球的光催化穩(wěn)定性
3.3 本章小結
第四章 回收所得功能性TiO2納米花的制備、表征及光催化性能研究
4.1 實驗部分
4.1.1 實驗藥品與儀器
4.1.2 回收所得TiO2納米花的制備
4.1.3 回收所得TiO2納米花的表征方法
4.1.4 回收所得TiO2納米花對酚類有機污染物的光催化氧化性能測試
4.1.5 密度泛函理論計算
4.2 結果與討論
4.2.1 回收所得TiO2納米花的表征與分析
4.2.2 回收所得TiO2納米花對雙酚A的光催化氧化性能
4.2.3 外在因素對回收所得TiO2納米花光催化氧化雙酚A性能的影響
4.2.4 回收所得TiO2納米花對其他酚類有機污染物的光催化氧化性能
4.2.5 回收所得TiO2納米花光催化氧化雙酚A的機理
4.3 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
致謝
附錄
本文編號:3840838
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 研究概述
1.2.1 鈦基混凝劑
1.2.2 含藻地表水的處理
1.2.3 含藻污泥的處理
1.3 本研究擬解決的關鍵問題及研究內容
1.3.1 擬解決的關鍵問題
1.3.2 研究內容和技術路線
第二章 聚合鈦鹽混凝劑處理模擬含藻水的混凝效果研究及作用機制
2.1 實驗材料與方法
2.1.1 實驗藥品與儀器
2.1.2 混凝劑的制備
2.1.3 實驗水樣
2.1.4 混凝實驗步驟和測定指標
2.2 聚合鈦鹽處理黃河水-銅綠微囊藻模擬含藻水的混凝效果及其作用機制
2.2.1 混凝劑投加量對模擬含藻水凈化效果的影響
2.2.2 水樣初始pH對模擬含藻水凈化效果的影響
2.3 聚合鈦鹽處理甲子湖水-銅綠微囊藻模擬含藻水的混凝效果及其作用機制
2.3.1 混凝劑投加量對模擬含藻水凈化效果的影響
2.3.2 水樣初始pH對模擬含藻水凈化效果的影響
2.4 本章小結
第三章 回收所得功能性TiO2納米球的制備、表征及光催化性能研究
3.1 實驗部分
3.1.1 實驗藥品與儀器
3.1.2 回收所得TiO2納米球的制備
3.1.3 回收所得TiO2納米球的表征方法
3.1.4 回收所得TiO2納米球的光催化性能測試
3.2 結果與討論
3.2.1 回收所得TiO2納米球的表征與分析
3.2.2 回收所得TiO2納米球對六價鉻/苯酚單一污染物的光催化性能
3.2.3 外在因素對回收所得TiO2納米球光催化還原六價鉻和光催化氧化苯酚性能的影響
3.2.4 回收所得TiO2納米球對六價鉻和苯酚復合污染物的光催化性能
3.2.5 回收所得TiO2納米球的光催化穩(wěn)定性
3.3 本章小結
第四章 回收所得功能性TiO2納米花的制備、表征及光催化性能研究
4.1 實驗部分
4.1.1 實驗藥品與儀器
4.1.2 回收所得TiO2納米花的制備
4.1.3 回收所得TiO2納米花的表征方法
4.1.4 回收所得TiO2納米花對酚類有機污染物的光催化氧化性能測試
4.1.5 密度泛函理論計算
4.2 結果與討論
4.2.1 回收所得TiO2納米花的表征與分析
4.2.2 回收所得TiO2納米花對雙酚A的光催化氧化性能
4.2.3 外在因素對回收所得TiO2納米花光催化氧化雙酚A性能的影響
4.2.4 回收所得TiO2納米花對其他酚類有機污染物的光催化氧化性能
4.2.5 回收所得TiO2納米花光催化氧化雙酚A的機理
4.3 本章小結
第五章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
致謝
附錄
本文編號:3840838
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