發(fā)布時(shí)間：2020-05-03 16:24

【摘要】：我國(guó)是紡織印染業(yè)的第一大國(guó),占世界染料產(chǎn)量的70%,每天有大量未經(jīng)處理或處理不達(dá)標(biāo)的印染廢水排入江河湖泊,對(duì)水體環(huán)境造成了嚴(yán)重威脅。納米零價(jià)鐵是一種新興高效的環(huán)境修復(fù)技術(shù),已被廣泛應(yīng)用于重金屬、鹵代化合物、硝酸鹽等污染物的治理中。作為新興研究領(lǐng)域,近年來(lái)納米零價(jià)鐵的制備方法不斷創(chuàng)新,應(yīng)用范圍越來(lái)越廣,目前常用制備方法多存在成本較高等問題,僅適用于實(shí)驗(yàn)室少量制備。本文以設(shè)備簡(jiǎn)單、操作便捷并有廣泛應(yīng)用基礎(chǔ)的電沉積法為理論基礎(chǔ),將活性炭作為載體電極制備負(fù)載型納米零價(jià)鐵(zero-valent iron/activated carbon,nZVI/AC),通過(guò)對(duì)制備過(guò)程中沉積液參數(shù)和電流參數(shù)進(jìn)行優(yōu)選,確定最優(yōu)制備條件,并對(duì)該條件下制備的nZVI/AC進(jìn)行表征分析,將其用于偶氮類染料脫色效能的影響和動(dòng)力學(xué)規(guī)律研究。電沉積液參數(shù)對(duì)制備nZVI/AC性能影響的試驗(yàn)研究中,以甲基橙(methyl orange,MO)降解率指標(biāo)、沉積液指標(biāo)和系統(tǒng)指標(biāo)為評(píng)價(jià)體系,采用正交試驗(yàn)和層次分析法,得到不同沉積液參數(shù)對(duì)nZVI/AC影響大小,以及最優(yōu)沉積液參數(shù)為:FeCl_2?4H_2O濃度為400g/L,pH值為2.0,溶液溫度為40℃,糖精、十二烷基硫酸鈉和氯化錳的添加量分別為1.0g/L、0.05g/L和30g/L。電流參數(shù)對(duì)制備nZVI/AC性能影響的試驗(yàn)研究中,以MO降解效率、電流效率和鐵碳質(zhì)量比為評(píng)價(jià)指標(biāo),采用單因素影響試驗(yàn),優(yōu)選出直流電制備nZVI/AC的最優(yōu)電流密度為3.0A,通電時(shí)間為10min。對(duì)最優(yōu)條件下電沉積法制備的nZVI/AC進(jìn)行表征分析,結(jié)果顯示,電沉積法在活性炭上成功負(fù)載的零價(jià)鐵呈絮狀球形,單體尺寸在200nm左右,比表面積和總孔隙容積分別為470.103 m~2/g和0.361 cm~3/g。nZVI/AC對(duì)MO模擬染料廢水脫色效果較好,適用范圍較寬,降解機(jī)理以還原、吸附和混凝共沉淀為主。降解率隨MO初始濃度的升高而升高,隨反應(yīng)溫度、DO、共存物質(zhì)Na_2SO_4和CMC的升高而降低,pH為中性時(shí)降解率最高。nZVI/AC對(duì)MO染料的脫色反應(yīng)主要遵循一級(jí)指數(shù)衰減動(dòng)力學(xué)模型,CMC共存狀態(tài)下遵循線性衰減動(dòng)力學(xué)模型。
【圖文】：

技術(shù)路線

圖 2.1 自制雙輥軋膜機(jī)gure 2.1 Homemade double roll mill mac處理氣中的純鐵電極片表面易出現(xiàn)銹、使得電極局部產(chǎn)生氣泡，，影響試驗(yàn)質(zhì)量和結(jié)晶粒大小。因此，每次使鐵原子按基體的晶格結(jié)構(gòu)外延生長(zhǎng) 400#金相紙打磨，經(jīng)蒸餾水沖洗后5w）中震蕩 3min，取出后浸入 H2酸溶液中 1min，然后分別用蒸餾用。 FeCl2 4H2O、糖精、十二烷基硫酸
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X703;TQ424.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2647795