【摘要】：由于工業(yè)的快速發(fā)展,重金屬及染料廢水的排放量日益增大,對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境造成了很大影響。目前處理重金屬?gòu)U水的化學(xué)沉淀法、膜分離法等和處理染料廢水的高級(jí)氧化技術(shù)、吸附法等都在一定程度上存在處理費(fèi)用高、容易產(chǎn)生二次污染等問(wèn)題。電化學(xué)法是近幾十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種廢水處理技術(shù),具有去除效率高,環(huán)境友好、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn),在處理重金屬及染料廢水等方面得到了廣闊的應(yīng)用。單壁碳納米管(SWCNTs)是近30年發(fā)現(xiàn)及發(fā)展的一種新型碳材料,具有比表面積大、表面易修飾、良好的導(dǎo)電性等特點(diǎn),已經(jīng)在水處理方面得到了廣泛的應(yīng)用。鈦網(wǎng)擁有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、耐酸堿、良好的導(dǎo)電性等特點(diǎn)。采用電泳沉積法(EPD)制備不同功能化單壁碳納米管鈦網(wǎng)電極;并對(duì)此電極進(jìn)行極化曲線及循環(huán)伏安曲線測(cè)試。利用單壁碳納米管鈦網(wǎng)電極分別對(duì)水溶液中的鎘、銅及甲基橙進(jìn)行去除研究。考察不同電極組合、溶液pH、應(yīng)用電壓、電解質(zhì)濃度等對(duì)鎘、銅及甲基橙去除率的影響。討論了鎘、銅及甲基橙在單壁碳納米管鈦網(wǎng)電極表面的去除機(jī)理。并對(duì)單壁碳納米管鈦網(wǎng)電極再生利用進(jìn)行研究。主要的研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下:在去除鎘方面,溶液pH 8,應(yīng)用電壓2.5 V,電解質(zhì)NaN03濃度20 g.L-1為去除鎘的最佳條件。鎘去除率可達(dá)89.13%。去除鎘的電極可以通過(guò)酸浸進(jìn)行再生。鎘去除機(jī)理表明,鎘的去除是通過(guò)在電極表面形成吸附雙電層以及生成Cd(OH)2吸附在電極表面而被去除。在去除銅方面,溶液pH 6,應(yīng)用電壓2.5 V,電解質(zhì)NaN03濃度6g.L-為去除銅的最佳條件。銅去除率可達(dá)99.9%。去除銅的電極可以通過(guò)酸浸進(jìn)行再生。銅去除機(jī)理表明,銅的去除是通過(guò)在電極表面形成吸附雙電層以及還原成銅原子吸附在電極表面而被去除。在去除甲基橙方面,應(yīng)用電壓2V,溶液pH2,電解質(zhì)Na2S04濃度lg·L-1為去除甲基橙的最佳條件。甲基橙去除率可達(dá)99%。去除甲基橙后的電極經(jīng)簡(jiǎn)單水洗即可以再生,并且可以多次重復(fù)利用。
【學(xué)位授予單位】：福建師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X703
【圖文】：

再用無(wú)水乙醇多次淋洗濾餅。將淋洗后的濾餅置于電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中６０°Ｃ逡逑下干燥１５ｈ，處理后即可得到磺酸基化單壁碳納米管［１１５】（ＳＷＣＮＴｓ－Ｓ０３Ｈ）。反應(yīng)逡逑裝置圖如圖１－３所示，改性的磺酸基單壁碳納米管實(shí)物圖如圖１－４所示。逡逑１３逡逑

圖１－３實(shí)驗(yàn)裝置圖逡逑Ｆｉｇ．邋１－３邋Ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ邋ｄｅｖｉｃｅ逡逑

圖１－４磺酸基單壁碳納米管實(shí)物圖逡逑Ｆｉｇ．邋１－４邋Ｐｉｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ＳＷＣＮＴｓ－Ｓ０３Ｈ逡逑

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王冕;王繼成;王利光;;軸向拉伸單壁碳納米管的電子分布和電子輸運(yùn)特性（英文）[J];黑龍江大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào);2018年05期

2 吉忠海;張莉莉;湯代明;劉暢;成會(huì)明;;金屬催化劑控制生長(zhǎng)單壁碳納米管研究進(jìn)展[J];金屬學(xué)報(bào);2018年11期

3 李彥;;鎢基合金固體催化劑生長(zhǎng)手性單壁碳納米管研究及其展望[J];新材料產(chǎn)業(yè);2015年08期

4 宋秋艷;陳根祥;譚曉琳;田愷;;單壁碳納米管薄膜制備及其光學(xué)特性研究[J];激光技術(shù);2014年02期

5 甘麗;閻雪彬;楊金鳳;谷永紅;黃東;章饒香;黃利華;;十六烷基三甲基溴化銨修飾的羧基化單壁碳納米管的細(xì)胞毒性(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2013年11期

6 彭飛;羅達(dá);孫昊;王金泳;楊烽;李若銘;楊娟;李彥;;利用納米分子團(tuán)簇作為催化劑前驅(qū)體在石英基底上取向生長(zhǎng)直徑可控的單壁碳納米管陣列[J];科學(xué)通報(bào);2013年Z1期

7 王晉寶;田美靈;張洪武;郭旭;;單壁碳納米管的耦合行為研究[J];力學(xué)季刊;2011年02期

8 方興;程錦榮;袁興紅;;鎳摻雜單壁碳納米管陣列儲(chǔ)氫的理論研究[J];安徽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年02期

9 趙海英;陳晨;朱義州;賀林;鄭健禺;;卟啉和酞菁修飾的單壁碳納米管的合成及光譜性質(zhì)[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);2010年09期

10 唐一科;鄭富中;周兆英;楊興;吳英;;基于單壁碳納米管陣列的力敏傳感器[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2010年18期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 劉百花;余木火;王聰;滕翠青;張輝;;單壁碳納米管增強(qiáng)聚丙烯腈纖維的研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)2017全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)摘要集——主題K：高性能高分子[C];2017年

2 余陽(yáng);楊洋;;基于非局部應(yīng)變梯度歐拉梁模型的充流單壁碳納米管振動(dòng)與波動(dòng)分析[A];第九屆全國(guó)流體力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2016年

3 崔雪晶;萬(wàn)斌;郭良宏;;單壁碳納米管的外排機(jī)制研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第30屆學(xué)術(shù)年會(huì)摘要集-第三十八分會(huì)：納米生物效應(yīng)與納米藥物化學(xué)[C];2016年

4 郝志強(qiáng);王玉芳;李利偉;李威;周曉婷;藍(lán)國(guó)祥;;高溫下單壁碳納米管的拉曼光譜研究[A];第十二屆全國(guó)光散射學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2003年

5 吳延昭;王玉芳;金慶華;丁大同;藍(lán)國(guó)祥;;單壁碳納米管聲子譜的計(jì)算[A];第十二屆全國(guó)光散射學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2003年

6 王玉芳;吳延昭;曹學(xué)偉;金慶華;丁大同;藍(lán)國(guó)祥;;手性單壁碳納米管聲子譜的計(jì)算[A];第十三屆全國(guó)光散射學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2005年

7 王玉芳;張振生;劉浩然;徐曉軒;潘桂玲;郭俊懷;劉友嬰;韓玄優(yōu);藍(lán)國(guó)祥;;催化劑比例對(duì)單壁碳納米管制備的影響[A];第十一屆全國(guó)光散射學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2001年

8 隗罡;吳建梅;劉霽欣;朱月香;謝有暢;;微量水促進(jìn)甲烷催化裂解制單壁碳納米管[A];第十四屆全國(guó)催化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

9 張錦;;單壁碳納米管的結(jié)構(gòu)控制生長(zhǎng)方法研究[A];第十七屆全國(guó)晶體生長(zhǎng)與材料學(xué)術(shù)會(huì)議摘要集[C];2015年

10 牛紅云;蔡亞岐;;羧基化的單壁碳納米管—海藻酸萃取盤(pán)的制備及應(yīng)用[A];第五屆全國(guó)環(huán)境化學(xué)大會(huì)摘要集[C];2009年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前9條

1 周峰　梁爽;單壁碳納米管生長(zhǎng)研究取得系列進(jìn)展[N];科學(xué)時(shí)報(bào);2011年

2 記者 任敏;北大教授找到單壁碳納米管生長(zhǎng)控制方法[N];北京日?qǐng)?bào);2014年

3 李彤;掃描北大科研新亮點(diǎn)[N];科技日?qǐng)?bào);2001年

4 記者　 杜華斌;加開(kāi)發(fā)單壁碳納米管生產(chǎn)新工藝[N];科技日?qǐng)?bào);2006年

5 記者 楊靖;我科學(xué)家攻克單壁碳納米管結(jié)構(gòu)可控制備關(guān)鍵技術(shù)[N];科技日?qǐng)?bào);2014年

6 本報(bào)記者 唐景莉 通訊員 姚駿;納米時(shí)代的開(kāi)拓者[N];中國(guó)教育報(bào);2000年

7 程曦;“妙手”連通納米材料與宏觀世界[N];新清華;2007年

8 為新;搶占納米電子制高點(diǎn)[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2000年

9 本報(bào)記者 唐婷;高科技“加持”，蠶寶寶吐出“超強(qiáng)”絲[N];科技日?qǐng)?bào);2016年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 程敏;催化劑設(shè)計(jì)調(diào)控單壁碳納米管的導(dǎo)電屬性及陣列密度[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2019年

2 馬杰;大直徑單壁碳納米管制備、純化及其應(yīng)用研究[D];上海交通大學(xué);2009年

3 張現(xiàn)仁;納米圓柱孔材料的限定空間內(nèi)流體的吸附及相行為[D];北京化工大學(xué);2001年

4 姚明光;新型稀土復(fù)合催化劑合成單壁碳納米管及其高壓結(jié)構(gòu)相變研究[D];吉林大學(xué);2007年

5 趙元春;碳/碳氮一維納米材料的制備、物性以及相關(guān)器件的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（國(guó)家納米科學(xué)中心）;2008年

6 何宇俊;單壁碳納米管水平陣列的可控制備、性能表征及應(yīng)用研究[D];清華大學(xué);2015年

7 吳慕鴻;一維輕元素（硼/碳/氮）納米材料的制備和物性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

8 陳燕平;定向（2,2）碳納米管的制備及其光學(xué)特性研究[D];深圳大學(xué);2017年

9 朱春輝;三維狄拉克半金屬Cd_3As_2和單壁碳納米管的超快載流子動(dòng)力學(xué)研究[D];南京大學(xué);2017年

10 高金玲;聚硅烷對(duì)單壁碳納米管的選擇性分散作用研究[D];黑龍江大學(xué);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陳佳輝;單壁碳納米管鈦網(wǎng)電極去除水溶液中鎘、銅及甲基橙的研究[D];福建師范大學(xué);2018年

2 魏丹丹;抗菌性納米雙醛微纖化纖維素/明膠復(fù)合水凝膠的研究[D];鄭州大學(xué);2019年

3 王國(guó)浩;基于透明質(zhì)酸的多功能納米藥物用于診斷治療一體化的應(yīng)用研究[D];廈門(mén)大學(xué);2017年

4 應(yīng)鵬華;儲(chǔ)氦單壁碳納米管坍塌行為控制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

5 于洋;單壁碳納米管在磁場(chǎng)中的物理性質(zhì)[D];河北科技大學(xué);2019年

6 胡錦文;凝膠色譜法分離大直徑單壁碳納米管結(jié)構(gòu)[D];南昌大學(xué);2016年

7 劉思陽(yáng);聚丙烯二次接枝單壁碳納米管的合成及其復(fù)合材料的性能研究[D];黑龍江大學(xué);2013年

8 柳守婷;飼喂碳材料改性蠶絲導(dǎo)熱性能的實(shí)驗(yàn)研究[D];青島理工大學(xué);2018年

9 尚天翼;基于單壁碳納米管電極對(duì)DNA損傷和嘌呤代謝產(chǎn)物的研究[D];西北師范大學(xué);2018年

10 王寒;大豆分離蛋白對(duì)單壁碳納米管的功能化修飾及其性能研究[D];太原理工大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2787925