三維電極/電-Fenton聯(lián)用技術(shù)在苯酚及桔黃Ⅱ廢水中的應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-07 02:18
由于酚類廢水和染料廢水對(duì)有機(jī)體的毒害性較大,因此該類廢水在排放前必須先對(duì)其進(jìn)行無(wú)害化處理。近年來(lái),由于電化學(xué)方法的效率高、無(wú)污染、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn),被廣泛用于污水處理。本文以石墨電極作為陰陽(yáng)極,不同鐵物種改性的膨潤(rùn)土(Fe-Bent)作為粒子電極,采用自制的三維電極/電芬頓反應(yīng)器分別對(duì)酚類廢水和染料廢水的代表-—苯酚和桔黃Ⅱ (Orange Ⅱ)進(jìn)行降解,主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:(1)將硫酸鐵作為柱撐劑制得的Fe2O3-Bent作為第三電極,在三維電極/電芬頓反應(yīng)體系內(nèi)降解苯酚廢水,通過(guò)對(duì)粒子電極制備條件(鐵土質(zhì)量比、焙燒溫度及焙燒時(shí)間)及電化學(xué)操作參數(shù)(苯酚初始濃度、苯酚原水pH、Fe2O3-Bent投加量、電流密度、電極間距、Na2SO4濃度)的考察,確定苯酚在該體系的最佳降解條件如下:鐵土質(zhì)量比為1:3,200℃焙燒4 h,Fe2O3-Bent投加量為2.0 g,溶液初始pH=3,苯酚初始濃度100 mg/L,電流密度125mA/cm2,電極間距1.0cm,Na2SOa濃度0.05 mol/L,此時(shí)苯酚去除率達(dá)70.34%,COD去除率達(dá)57.1 1%。(2)采用硼氫化鈉還原...
【文章來(lái)源】:陜西師范大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:82 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 三維電極法在廢水處理中的應(yīng)用
1.1.1 三維電極的定義
1.1.2 三維電極工作原理
1.1.3 三維電極的應(yīng)用
1.2 芬頓法在水處理中的應(yīng)用
1.2.1 芬頓法降解機(jī)理
1.2.2 電芬頓法概述
1.2.3 芬頓法的應(yīng)用
1.3 三維電極/電芬頓聯(lián)用技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用
1.3.1 三維電極和電芬頓技術(shù)聯(lián)用的可能性
1.3.2 三維電極/電芬頓技術(shù)的應(yīng)用
1.4 本論文研究概況
1.4.1 研究對(duì)象
1.4.2 研究意義及目的
1.4.3 研究?jī)?nèi)容
1.4.4 論文創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 實(shí)驗(yàn)條件與分析方法
2.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
2.1.1 藥品和試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 電解裝置圖
2.3 分析方法
2.3.1 Fe-Bent的結(jié)構(gòu)表征
2.3.2 水樣分析方法
2.3.3 溶液中鐵離子濃度的測(cè)定
2.3.4 ·OH自由基含量的測(cè)定
2.3.5 電流效率的測(cè)定
2O3-Bent對(duì)苯酚廢水的降解研究">第3章 Fe2O3-Bent對(duì)苯酚廢水的降解研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
2O3-Bent粒子電極的制備"> 3.2.1 Fe2O3-Bent粒子電極的制備
3.2.2 三維電極/電-Fenton體系降解苯酚廢水
3.3 結(jié)果與討論
2O3-Bent的結(jié)構(gòu)表征"> 3.3.1 Fe2O3-Bent的結(jié)構(gòu)表征
2O3-Bent制備條件對(duì)苯酚去除率的影響"> 3.3.2 Fe2O3-Bent制備條件對(duì)苯酚去除率的影響
3.3.3 電化學(xué)操作參數(shù)對(duì)苯酚去除率的影響
3.3.4 溶液中鐵離子及羥基自由基變化
3.3.5 對(duì)比不同體系對(duì)苯酚去除率的影響
3.3.6 單因素優(yōu)化條件下苯酚去除率及COD去除率隨時(shí)間變化
3.4 本章小結(jié)
0-Bent對(duì)苯酚廢水的降解研究">第4章 中性條件下Fe0-Bent對(duì)苯酚廢水的降解研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
0-Bent粒子電極的制備"> 4.2.1 Fe0-Bent粒子電極的制備
4.2.2 三維電極/電-Fenton體系降解苯酚廢水
4.3 結(jié)果與討論
0-Bent的結(jié)構(gòu)表征"> 4.3.1 Fe0-Bent的結(jié)構(gòu)表征
0-Bent粒子電極性能的影響"> 4.3.2 制備條件對(duì)Fe0-Bent粒子電極性能的影響
0-Bent粒子電極制備條件的優(yōu)化"> 4.3.3 正交試驗(yàn)對(duì)Fe0-Bent粒子電極制備條件的優(yōu)化
4.3.4 pH對(duì)苯酚去除率的影響
4.3.5 正交優(yōu)化條件下苯酚去除率及COD去除率變化情況
4.4 本章小結(jié)
第5章 三維電極/電-Fenton聯(lián)用技術(shù)降解Orange Ⅱ廢水
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 Fe-T-Bent粒子電極的制備
5.2.2 粒子電極Fe-T-Bent電解實(shí)驗(yàn)
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 Fe-T-Bent的結(jié)構(gòu)表征
5.3.2 制備條件對(duì)Fe-T-Bent粒子電極性能的影響
5.3.3 操作參數(shù)對(duì)Orange Ⅱ脫色率的影響
5.3.4 粒子電極Fe-T-Bent的穩(wěn)定性
5.3.5 電流效率隨時(shí)間變化情況
5.3.6 單因素優(yōu)化條件Orange Ⅱ脫色率、COD去除率及pH變化情況
5.3.7 Orange Ⅱ可能降解機(jī)理
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和建議
6.1 總結(jié)
6.2 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]三維電極/電-Fenton法降解苯酚[J]. 范可,程芳琴. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2012(02)
[2]正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析方法研究[J]. 劉瑞江,張業(yè)旺,聞崇煒,湯建. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2010(09)
[3]高鹽條件下染料酸性橙7的生物降解特性[J]. 張祿艷,王競(jìng),呂紅,金若菲,周集體. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2009(06)
[4]三維電極流化床對(duì)印染廢水降解脫色處理[J]. 熊林,李明玉,尹華,方建章. 給水排水. 2005(01)
[5]金屬鐵納米粒子的液相制備、表面修飾及其結(jié)構(gòu)表征[J]. 王翠英,陳祖耀,程彬,朱玉瑞,劉宏杰. 化學(xué)物理學(xué)報(bào). 1999(06)
[6]比色法測(cè)定Fenton反應(yīng)產(chǎn)生的羥自由基[J]. 賈之慎,鄔建敏,唐孟成. 生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 1996(02)
[7]熱分析在膨潤(rùn)土研究中的應(yīng)用[J]. 徐慶柏,周杰,姜穎. 安徽工學(xué)院學(xué)報(bào). 1985(04)
博士論文
[1]三維電極處理幾種模擬有機(jī)廢水研究[D]. 陳武.華中科技大學(xué) 2007
碩士論文
[1]高鐵酸鉀和鐵屑微電解處理苯酚廢水研究[D]. 張力.湘潭大學(xué) 2013
[2]三維電極—電Fenton法處理酚醛模擬廢水實(shí)驗(yàn)研究[D]. 孫浩.西北師范大學(xué) 2012
[3]非均相Fenton催化劑的制備、表征及性能研究[D]. 趙銀秋.齊齊哈爾大學(xué) 2012
[4]三維電極—電Fenton耦合法處理廢水的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 鄧海燕.華北電力大學(xué)(河北) 2007
本文編號(hào):2902435
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【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 三維電極法在廢水處理中的應(yīng)用
1.1.1 三維電極的定義
1.1.2 三維電極工作原理
1.1.3 三維電極的應(yīng)用
1.2 芬頓法在水處理中的應(yīng)用
1.2.1 芬頓法降解機(jī)理
1.2.2 電芬頓法概述
1.2.3 芬頓法的應(yīng)用
1.3 三維電極/電芬頓聯(lián)用技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用
1.3.1 三維電極和電芬頓技術(shù)聯(lián)用的可能性
1.3.2 三維電極/電芬頓技術(shù)的應(yīng)用
1.4 本論文研究概況
1.4.1 研究對(duì)象
1.4.2 研究意義及目的
1.4.3 研究?jī)?nèi)容
1.4.4 論文創(chuàng)新點(diǎn)
第2章 實(shí)驗(yàn)條件與分析方法
2.1 主要實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
2.1.1 藥品和試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 電解裝置圖
2.3 分析方法
2.3.1 Fe-Bent的結(jié)構(gòu)表征
2.3.2 水樣分析方法
2.3.3 溶液中鐵離子濃度的測(cè)定
2.3.4 ·OH自由基含量的測(cè)定
2.3.5 電流效率的測(cè)定
2O3-Bent對(duì)苯酚廢水的降解研究">第3章 Fe2O3-Bent對(duì)苯酚廢水的降解研究
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
2O3-Bent粒子電極的制備"> 3.2.1 Fe2O3-Bent粒子電極的制備
3.2.2 三維電極/電-Fenton體系降解苯酚廢水
3.3 結(jié)果與討論
2O3-Bent的結(jié)構(gòu)表征"> 3.3.1 Fe2O3-Bent的結(jié)構(gòu)表征
2O3-Bent制備條件對(duì)苯酚去除率的影響"> 3.3.2 Fe2O3-Bent制備條件對(duì)苯酚去除率的影響
3.3.3 電化學(xué)操作參數(shù)對(duì)苯酚去除率的影響
3.3.4 溶液中鐵離子及羥基自由基變化
3.3.5 對(duì)比不同體系對(duì)苯酚去除率的影響
3.3.6 單因素優(yōu)化條件下苯酚去除率及COD去除率隨時(shí)間變化
3.4 本章小結(jié)
0-Bent對(duì)苯酚廢水的降解研究">第4章 中性條件下Fe0-Bent對(duì)苯酚廢水的降解研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
0-Bent粒子電極的制備"> 4.2.1 Fe0-Bent粒子電極的制備
4.2.2 三維電極/電-Fenton體系降解苯酚廢水
4.3 結(jié)果與討論
0-Bent的結(jié)構(gòu)表征"> 4.3.1 Fe0-Bent的結(jié)構(gòu)表征
0-Bent粒子電極性能的影響"> 4.3.2 制備條件對(duì)Fe0-Bent粒子電極性能的影響
0-Bent粒子電極制備條件的優(yōu)化"> 4.3.3 正交試驗(yàn)對(duì)Fe0-Bent粒子電極制備條件的優(yōu)化
4.3.4 pH對(duì)苯酚去除率的影響
4.3.5 正交優(yōu)化條件下苯酚去除率及COD去除率變化情況
4.4 本章小結(jié)
第5章 三維電極/電-Fenton聯(lián)用技術(shù)降解Orange Ⅱ廢水
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 Fe-T-Bent粒子電極的制備
5.2.2 粒子電極Fe-T-Bent電解實(shí)驗(yàn)
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 Fe-T-Bent的結(jié)構(gòu)表征
5.3.2 制備條件對(duì)Fe-T-Bent粒子電極性能的影響
5.3.3 操作參數(shù)對(duì)Orange Ⅱ脫色率的影響
5.3.4 粒子電極Fe-T-Bent的穩(wěn)定性
5.3.5 電流效率隨時(shí)間變化情況
5.3.6 單因素優(yōu)化條件Orange Ⅱ脫色率、COD去除率及pH變化情況
5.3.7 Orange Ⅱ可能降解機(jī)理
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和建議
6.1 總結(jié)
6.2 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]三維電極/電-Fenton法降解苯酚[J]. 范可,程芳琴. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2012(02)
[2]正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析方法研究[J]. 劉瑞江,張業(yè)旺,聞崇煒,湯建. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2010(09)
[3]高鹽條件下染料酸性橙7的生物降解特性[J]. 張祿艷,王競(jìng),呂紅,金若菲,周集體. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2009(06)
[4]三維電極流化床對(duì)印染廢水降解脫色處理[J]. 熊林,李明玉,尹華,方建章. 給水排水. 2005(01)
[5]金屬鐵納米粒子的液相制備、表面修飾及其結(jié)構(gòu)表征[J]. 王翠英,陳祖耀,程彬,朱玉瑞,劉宏杰. 化學(xué)物理學(xué)報(bào). 1999(06)
[6]比色法測(cè)定Fenton反應(yīng)產(chǎn)生的羥自由基[J]. 賈之慎,鄔建敏,唐孟成. 生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 1996(02)
[7]熱分析在膨潤(rùn)土研究中的應(yīng)用[J]. 徐慶柏,周杰,姜穎. 安徽工學(xué)院學(xué)報(bào). 1985(04)
博士論文
[1]三維電極處理幾種模擬有機(jī)廢水研究[D]. 陳武.華中科技大學(xué) 2007
碩士論文
[1]高鐵酸鉀和鐵屑微電解處理苯酚廢水研究[D]. 張力.湘潭大學(xué) 2013
[2]三維電極—電Fenton法處理酚醛模擬廢水實(shí)驗(yàn)研究[D]. 孫浩.西北師范大學(xué) 2012
[3]非均相Fenton催化劑的制備、表征及性能研究[D]. 趙銀秋.齊齊哈爾大學(xué) 2012
[4]三維電極—電Fenton耦合法處理廢水的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 鄧海燕.華北電力大學(xué)(河北) 2007
本文編號(hào):2902435
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