發(fā)布時(shí)間：2020-07-22 11:03

【摘要】：隨著工業(yè)的發(fā)展,伴隨而來(lái)的水資源的污染也日益惡化。印染行業(yè)每年都產(chǎn)生大量色度大且水質(zhì)變化大的印染廢水,一直是廢水處理的難題和重要問(wèn)題。其中又以偶氮染料占比最大,同時(shí)其可生化性差,在環(huán)境中可被微生物降解而產(chǎn)生“三致”中間產(chǎn)物,對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類(lèi)健康造成巨大威脅。因此,本文以鐵基非晶合金為研究對(duì)象,以偶氮染料橙黃G(OG)為目標(biāo)污染物,研究了鐵基非晶合金活化過(guò)硫酸鈉對(duì)偶氮染料橙黃G的降解。利用XRD、DSC、SEM等研究了在不同的退火溫度下,工業(yè)量產(chǎn)的Fe_(78)Si_9B_(13)非晶條帶在反應(yīng)前后的形貌和結(jié)構(gòu)的變化,以及其對(duì)偶氮染料OG降解效果的影響。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,Fe_(78)Si_9B_(13)非晶條帶由于獨(dú)特的原子排布,具有特殊的結(jié)構(gòu)和性能,使其優(yōu)于相同成分的晶態(tài)材料。同時(shí)發(fā)現(xiàn)降解過(guò)程中材料表面的腐蝕形貌也是影響其降解效果的因素之一。在Fe_(78)Si_9B_(13)基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出Fe_(76)Si_9B_(12)Y_3非晶合金條帶,在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,Fe_(76)Si_9B_(12)Y_3非晶合金條帶活化過(guò)硫酸鈉對(duì)偶氮染料OG的降解速率高于Fe_(78)Si_9B_(13)非晶合金條帶。并通過(guò)XPS發(fā)現(xiàn)原因在于Y元素的添加使合金中存在更多的低價(jià)態(tài)Fe原子,使得其具有更高的活性。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析,建立了不同環(huán)境因素下,Fe_(76)Si_9B_(12)Y_3非晶合金條帶活化過(guò)硫酸鈉降解偶氮染料OG的動(dòng)力學(xué)模型。模型結(jié)果表明:在溫度為25℃~40℃、初始pH值1~14、初始OG濃度10 mg/L~50 mg/L、非晶條帶用量0.1 g/L~0.7 g/L以及過(guò)硫酸鈉濃度0.5 mmol/L~2.5 mmol/L,降解過(guò)程均符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,且實(shí)驗(yàn)值與模型值吻合良好。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：X703;TG139.8
【圖文】：

火溫度對(duì) Fe78Si9B13非晶合金條帶活化過(guò)硫酸鈉降解偶氮染料影論反應(yīng)過(guò)程中的直觀顏色變化示在 Fe78Si9B13非晶合金活化過(guò)硫酸鈉降解偶氮染料 O色變化。隨著反應(yīng)進(jìn)行，顏色逐漸消失。表明隨著反應(yīng)逐步降解。而在反應(yīng)最后幾乎程無(wú)色透明狀，證明偶氮

圖 3.2 OG 濃度與吸光度的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig. 3.2 UV-Vis calibration curve of OG solution at 480 nm了排除過(guò)硫酸鈉本身單獨(dú)使用對(duì)偶氮染料 OG 降解作用的影響。設(shè) 20 mg/L，過(guò)硫酸鈉濃度為 1 mmol/L 的空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即不加入鐵帶的條件下進(jìn)行反應(yīng)，結(jié)果如圖 3.3 所示，反應(yīng) 30 min 后 OG 初始，說(shuō)明過(guò)硫酸鈉本身具有的氧化性對(duì)偶氮染料 OG 的降解作用幾乎

章 退火溫度對(duì) Fe78Si9B13非晶合金條帶活化過(guò)硫酸鈉降解偶氮染料影響的同退火溫度的 Fe78Si9B13非晶合金條帶降解效果對(duì)比3.4 所示為在實(shí)驗(yàn)條件為 25℃恒溫水浴中，OG 初始濃度為 20 mg為 1 mmol/L，非晶條帶用量為 0.5 g/L 下，反應(yīng)過(guò)程中每隔 1 m器抽取樣品(溶液體積大約為 3~4 mL)，并迅速加入 3 μL 甲醇淬清液進(jìn)行紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)測(cè)其吸光度所得紫外-可見(jiàn)光 480 nm 處吸光度除以未反應(yīng)時(shí)初始 0 min 時(shí)樣品 480 nm 處吸光/C0作為縱坐標(biāo)，反應(yīng)時(shí)間 t 為橫坐標(biāo)得到 OG 濃度隨降解時(shí)間變5 所示。通過(guò)擬合發(fā)現(xiàn) Fe78Si9B13非晶條帶及其于不同退火溫度下酸鈉降解偶氮染料OG過(guò)程中OG濃度隨時(shí)間變化的曲線均符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型如圖 3.6 所示，其表達(dá)式如下（3.2）所示C0=exp (-k/t) 3.2）中 t 為反應(yīng)時(shí)間，Ct為反應(yīng)時(shí)間 t 時(shí)偶氮染料 OG 的濃度，C 的初始濃度，k 為反應(yīng)的表觀反應(yīng)速率系數(shù)。

【相似文獻(xiàn)】

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