能源與環(huán)境已成為全球的熱點(diǎn)問題。如何開發(fā)清潔、環(huán)境友好的新能源催化劑,協(xié)同實(shí)現(xiàn)環(huán)境污染物的高效去除,是新時(shí)代能源與環(huán)境技術(shù)革新的重要?jiǎng)恿桶l(fā)展方向。以羥基自由基(·OH)為基礎(chǔ)的高級(jí)氧化技術(shù)中雙氧水(H_2O_2)作為助劑起到了至關(guān)重要的作用。與其他外源投加H_2O_2的水處理技術(shù)相比,原位電催化技術(shù)既降低了化學(xué)品在儲(chǔ)存、運(yùn)輸、投配過程中的成本,也大大提升了其在催化反應(yīng)中的利用效率,避免了物質(zhì)浪費(fèi)并減緩了二次污染,極大地提高了水處理效率。過硫酸鹽法也是高級(jí)氧化方法之一,其氧化機(jī)理與芬頓法相類似,都是通過產(chǎn)生氧化自由基團(tuán)實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物的降解,具有較高的選擇性,寬pH適應(yīng),比·OH更強(qiáng)的氧化能力。因此,以硫酸根自由基(SO_4~-·)為基礎(chǔ)的高級(jí)氧化工藝因其在廢水凈化中的應(yīng)用受到環(huán)境科學(xué)家的廣泛關(guān)注。三維電芬頓技術(shù)以其較強(qiáng)的催化氧化能力和易于控制的特性在降解有機(jī)污染物方面取得了顯著的成果。本文擬用原位電催化生成雙氧水和芬頓氧化技術(shù)相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)難降解有機(jī)物雙酚A(BPA)的高效去除。在三維電芬頓中,以球狀鈀金合金(AuPd)與層狀氧基氯化鐵(FeOCl)復(fù)合材料作為第三電極,在原位生產(chǎn)H_2O_2的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效的異相芬頓反應(yīng)過程。另一方面,基于SO_4~-·的高級(jí)氧化技術(shù)也是高級(jí)氧化技術(shù)中的重要一類。一步法合成了具有良好吸附性和磁性回收的碳納米管/鐵酸鈷(CNTs/CoFe_2O_4)復(fù)合材料,進(jìn)一步探討了吸附能力和過渡金屬價(jià)態(tài)組成在提高鈷鐵氧體活化過一硫酸氫鉀(PMS)性能中的作用。本文主要研究內(nèi)容分為以下兩部分。(1)通過浸漬還原法合成了新型球狀合金AuPd與FeOCl復(fù)合粒子電極。并利用XRD、FESEM以及XPS等表征手段,分析了AuPd/FeOCl復(fù)合材料的形貌、結(jié)構(gòu)特征以及元素組成等。我們以AuPd/FeOCl作為第三電極,成功實(shí)現(xiàn)目標(biāo)污染物BPA的高效去除。實(shí)驗(yàn)表明,在三維電芬頓催化過程中AuPd質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的AuPd/FeOCl(5%AuPd/FeOCl)對(duì)BPA的催化降解效果最佳,56 min實(shí)現(xiàn)對(duì)40 mg/L BPA的完全去除,136 min后實(shí)現(xiàn)基本礦化,最佳pH值為4。電化學(xué)性能測試表明5%AuPd/FeOCl具有更低的氧還原過電勢,H_2O_2的產(chǎn)量為0.19 mmol L~(-1)g~(-1)。電催化降解效率隨著電流密度增大而提高。五次循環(huán)實(shí)驗(yàn)催化效率沒有明顯下降。鐵離子溢出總量小于0.79 mg/L。(2)通過一步水熱法制備了CNTs/CoFe_2O_4復(fù)合材料,并利用XRD、FESEM、TEM、XPS以及BET等表征手段,分析了CNTs/CoFe_2O_4復(fù)合材料的表面形貌、結(jié)構(gòu)特征、元素組成以及比表面積等。實(shí)驗(yàn)表明CFO-17活化PMS降解對(duì)硝基苯酚(4-NP)的效果最佳,具有最大比表面積,24 min內(nèi)對(duì)10 mg/L 4-NP的去除率達(dá)到90%。催化活化PMS的效率隨著溫度、PMS投量的增加而提高。
【學(xué)位單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：O643.36;X703
【部分圖文】：

由于光能的引入促進(jìn)了芬頓反應(yīng)進(jìn)程，而為近幾年的研究熱點(diǎn)[12]。光芬頓法可分為均相光光芬頓法是通過某一特定波長的可見光或紫外光OH 對(duì)目標(biāo)有機(jī)物進(jìn)行直接降解。有研究表明 Fe(II快了 Fe(III)的還原，減少了 Fe(II)用量，同時(shí) H2O發(fā)下分解產(chǎn)生 OH，由此建立均相光-Fenton 系統(tǒng)是光源參與半導(dǎo)體中 Fe3+還原生成 Fe2+，再通H來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)有機(jī)物的降解，同時(shí)半導(dǎo)體本身生成也可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)有機(jī)物的降解。近年來半導(dǎo)體非芬頓復(fù)合材料成為光芬頓研究的熱點(diǎn)。Xufang Q合材料 α-FeOOH/介孔碳。利用可見光誘導(dǎo)在 α均相 Fenton 催化反應(yīng)，提高了 OH 生產(chǎn)效率和界面催化位點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)苯酚的快速降解和礦化

8圖 1-2 氧摻雜氮化碳活化過硫酸鹽降解機(jī)理ure 1-2 The mechanism of O-doped C3N4activated persulfate degrad

領(lǐng)域都表現(xiàn)出了很好的催化性能，表現(xiàn)出方法包括化學(xué)還原[54-56]、高溫煅燒法[57]、水積法[63,64]、引極真空噴鍍涂覆法[65-67]、電，如能源催化領(lǐng)域中可用作高效氧化甲酸、池理想的陰極材料。還可應(yīng)用于電化學(xué)生物處理應(yīng)用催化自產(chǎn)雙氧水與高效異相芬頓催化劑相廣泛的關(guān)注。Pd 在電催化水處理中可充當(dāng)填、電催化劑等使用，均可獲得較高的水處表面發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生雙氧水的作用機(jī)制 O2在 Pd 基合金催化劑（001）活性面經(jīng)過兩過程。
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉曉成;魏建宏;周耀渝;張嘉超;羅琳;;電芬頓與光芬頓環(huán)境應(yīng)用研究進(jìn)展[J];當(dāng)代化工;2018年01期

2 彭飛;;《赫芬頓郵報(bào)》之“死”:新聞付費(fèi)能活[J];中國報(bào)業(yè);2018年03期

3 宋剛練;江建斌;�？沙�;;芬頓氧化法修復(fù)上海某工業(yè)場地的技術(shù)應(yīng)用[J];地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù);2017年02期

4 馮梁;;內(nèi)容、渠道、理念、營銷——《赫芬頓郵報(bào)》核心競爭力淺談[J];新聞研究導(dǎo)刊;2016年01期

5 周高琴;;《赫芬頓郵報(bào)》發(fā)展策略探析[J];中國出版;2016年12期

6 辜曉進(jìn);;說《赫芬頓郵報(bào)》“被時(shí)代拋棄”為時(shí)尚早[J];傳媒評(píng)論;2016年09期

7 張牧涵;朱垚穎;;赫芬頓郵報(bào)成功崛起的秘密[J];新聞與寫作;2014年12期

8 田智輝;趙璠;;《赫芬頓郵報(bào)》:互聯(lián)網(wǎng)報(bào)紙的典范[J];中國報(bào)業(yè);2015年03期

9 崔豐元;;均相芬頓氧化技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用研究[J];環(huán)境科學(xué)與管理;2015年04期

10 ;《赫芬頓郵報(bào)》今年將入駐中國[J];國際人才交流;2015年07期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王晶;負(fù)載型鐵基非均相芬頓催化劑的構(gòu)建及其性能研究[D];南京理工大學(xué);2019年

2 徐天緣;半導(dǎo)體/異相芬頓復(fù)合催化材料的構(gòu)建及其光催化性能的研究[D];中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所);2017年

3 齊旭東;微波輔助類芬頓催化劑效能比較及制藥廢水處理研究[D];天津大學(xué);2017年

4 宿程遠(yuǎn);海泡石/多相類芬頓—厭氧組合技術(shù)降解蒽醌類污染物的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

5 周蕾;電芬頓陰極材料的制備與轉(zhuǎn)盤工藝的研究[D];南開大學(xué);2013年

6 李興發(fā);新型鐵基雙金屬類芬頓催化劑的研制及在染料去除上的應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2015年

7 邵鵬輝;納米氧化鐵的優(yōu)化制備及其可見光芬頓降解水中的雙酚S[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2017年

8 劉婷;非均相光芬頓體系的建立與內(nèi)循環(huán)流化床反應(yīng)器的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

9 馮斐;Fenton氧化耦合MBR工藝處理蒽醌染料廢水的研究[D];華東理工大學(xué);2010年

10 李春娟;芬頓法和類芬頓法對(duì)水中污染物的去除研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 徐學(xué)萍;水熱法和芬頓氧化法處理油漆廢渣的工藝研究[D];華東理工大學(xué);2019年

2 陳劍;三維電芬頓及過硫酸鹽高級(jí)氧化降解有機(jī)污染物的研究[D];南昌航空大學(xué);2019年

3 馬圓;鐵基磁性可見光芬頓催化劑的制備及其性能的研究[D];河北師范大學(xué);2019年

4 王晴;銅基復(fù)合金屬氧化物的類芬頓和過硫酸鹽活化催化性能研究[D];河北師范大學(xué);2019年

5 韓晶晶;基于金屬氧化物改性碳?xì)株帢O在電芬頓體系降解環(huán)丙沙星廢水的性能研究[D];天津大學(xué);2018年

6 董培;鐵基催化劑的制備及其機(jī)理研究[D];中國石油大學(xué)(華東);2017年

7 嚴(yán)登標(biāo);雙反應(yīng)中心類芬頓催化劑CN-Cu(Ⅱ)-CuAlO_2制備及對(duì)雙酚A的降解研究[D];天津工業(yè)大學(xué);2019年

8 楊鑫;基于管式炭膜電芬頓體系構(gòu)建及對(duì)染料廢水的降解研究[D];天津工業(yè)大學(xué);2019年

9 張艷;基于泡沫金屬的類芬頓體系研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2018年

10 曹志欽;城市典型廢棄物回收及在電芬頓處理廢水中的再利用研究[D];天津大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2877557