Pd-Fe/Ni(CTAB)電極對四溴雙酚A的電催化降解研究
發(fā)布時間:2021-01-23 05:04
四溴雙酚A(TBBPA)是一種典型的溴代阻燃劑,具有難降解性,近年來被認為是一種內(nèi)分泌干擾物,亟需一種快速、高效、徹底的降解方法。本文提出以Pd、Fe納米粒子改性泡沫Ni (Pd-Fe/Ni)電極為陰極,通過控制反應條件,實現(xiàn)對TBBPA的連續(xù)電催化還原-氧化降解,通過還原、氧化兩個過程對TBBPA徹底降解。得出的主要結論如下:(1)通過電沉積-浸漬沉積兩個步驟,制備了Pd-Fe/Ni電極,并對制備的Pd-Fe/Ni電極進行了掃描電鏡(SEM)、能譜分析(EDS)、X-射線衍射(XRD)、比表面積(BET)、線性伏安掃描(LSV)、電化學阻抗譜(EIS)等表征。結果表明:在電解液中添加CTAB,得到的Pd-Fe/Ni (CTAB)電極表面更光滑,表面的Pd、Fe納米分布更均勻;在電解液中添加CTAB,可以提高Pd-Fe/Ni電極的比表面積;Pd-Fe/Ni電極相比Pd/Ni和Ni電極更易發(fā)生產(chǎn)氫反應,且Fe納米粒子的引入,使得Pd-Fe/Ni電極的電阻小于Pd/Ni電極的電阻,電極在Pd-Fe/Ni電極表面的速率要快于Pd/Ni電極,有利于電催化脫溴反應的發(fā)生。(2)將納米零價鐵引入到...
【文章來源】:廣西大學廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 四溴雙酚A的來源及環(huán)境危害
1.1.1 四溴雙酚A的基本性質(zhì)
1.1.2 四溴雙酚A的來源
1.1.3 四溴雙酚A的環(huán)境危害
1.2 四溴雙酚A的降解技術
1.2.1 物理法
1.2.2 生物法
1.2.3 高級氧化法
1.2.4 基于納米零價鐵的還原技術
1.3 電催化降解技術
1.3.1 電催化氧化技術
1.3.2 電催化還原技術
1.4 連續(xù)還原-氧化技術
1.5 課題的提出
1.6 研究目標和內(nèi)容
1.6.1 研究目標
1.6.2 研究內(nèi)容
1.6.3 擬解決關鍵科學問題
1.6.4 技術路線
第二章 Pd-Fe/Ni電極的制備及表征
2.1 引言
2.2 實驗材料和方法
2.2.1 實驗材料
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 電極的制備
2.2.4 電極的表征
2.3 本章小結
第三章 Pd/Fe/Ni電極電催化還原降解TBBPA
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗材料
3.2.2 實驗方法
3.2.3 分析方法
3.3 結果與討論
3.3.1 不同電極電催化還原TBBPA的性能研究
3.3.2 電極制備參數(shù)對TBBPA電催化還原脫溴的影響
3.3.3 電催化運行參數(shù)的影響
3.4 電極穩(wěn)定性
3.5 本章小結
第四章 連續(xù)電催化還原-氧化降解TBBPA
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗材料
4.2.2 實驗方法
4.2.3 分析方法
4.3 反應氣氛的影響
4.3.1 反應氣氛對脫溴效果的影響
4.3.2 反應氣氛對脫溴中間產(chǎn)物的影響
2O2的能力"> 4.4 體系產(chǎn)H2O2的能力
4.5 本章小結
第五章 電催化降解TBBPA機理及路徑
5.1 引言
5.2 實驗部分
5.2.1 實驗材料
5.2.2 實驗方法
5.2.3 分析方法
5.3 電催化降解TBBPA
5.3.1 電催化降解TBBPA中間產(chǎn)物分析
5.3.2 電催化降解TBBPA路徑
5.4 本章小結
第六章 結論和建議
6.1 結論
6.2 建議
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間成果情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]BDD和PbO2電極電化學氧化苯并三氮唑的對比研究[J]. 伍娟麗,張佳維,王婷,倪晉仁. 環(huán)境科學. 2015(07)
[2]鉍銀氧化物混合物高效氧化降解四溴雙酚A的研究[J]. 陳滿堂,宋洲,王楠,丁耀彬,廖海星,朱麗華. 環(huán)境科學. 2015(01)
[3]四溴雙酚A和三溴苯酚對大型溞的急性和慢性毒性[J]. 劉建梅,劉濟寧,陳英文,王蕾,沈樹寶. 環(huán)境科學學報. 2015(06)
[4]基于零價鐵的雙金屬體系對六氯苯還原脫氯研究[J]. 曾憲委,劉建國,聶小琴. 環(huán)境科學. 2013(01)
[5]大孔樹脂脫除四溴雙酚A廢水中氯苯的工藝研究[J]. 李娟,張永剛,劉立平,任杰. 工業(yè)水處理. 2012(07)
[6]四溴雙酚A的輻照降解研究[J]. 李杰,徐殿斗,徐剛,馬玲玲,吳明紅. 環(huán)境科學. 2012(05)
[7]用于降解4-氯酚的載鈀碳納米管催化電極研究[J]. 魏祥甲,王輝,卞兆勇,李敏,孫德智. 環(huán)境科學. 2011(10)
[8]雙極電化學氧化降解水中苯胺[J]. 岑世宏,宋曉焱,褚衍洋. 環(huán)境科學. 2011(08)
[9]高級氧化技術在水處理中的研究進展[J]. 江傳春,肖蓉蓉,楊平. 水處理技術. 2011(07)
[10]多溴聯(lián)苯醚的環(huán)境毒理學研究進展[J]. 萬斌,郭良宏. 環(huán)境化學. 2011(01)
碩士論文
[1]有機蒙脫石負載納米鐵去除水中四溴雙酚A的研究[D]. 閆夢玥.湖南大學 2013
[2]超聲輔助海綿鐵/銀雙金屬對水中四溴雙酚A(TBBPA)的催化還原脫溴研究[D]. 高珊珊.蘭州交通大學 2013
[3]電催化與nZVI對2,4-二氯苯氧乙酸的協(xié)同還原脫氯研究[D]. 祝開然.浙江大學 2013
本文編號:2994607
【文章來源】:廣西大學廣西壯族自治區(qū) 211工程院校
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 四溴雙酚A的來源及環(huán)境危害
1.1.1 四溴雙酚A的基本性質(zhì)
1.1.2 四溴雙酚A的來源
1.1.3 四溴雙酚A的環(huán)境危害
1.2 四溴雙酚A的降解技術
1.2.1 物理法
1.2.2 生物法
1.2.3 高級氧化法
1.2.4 基于納米零價鐵的還原技術
1.3 電催化降解技術
1.3.1 電催化氧化技術
1.3.2 電催化還原技術
1.4 連續(xù)還原-氧化技術
1.5 課題的提出
1.6 研究目標和內(nèi)容
1.6.1 研究目標
1.6.2 研究內(nèi)容
1.6.3 擬解決關鍵科學問題
1.6.4 技術路線
第二章 Pd-Fe/Ni電極的制備及表征
2.1 引言
2.2 實驗材料和方法
2.2.1 實驗材料
2.2.2 實驗儀器
2.2.3 電極的制備
2.2.4 電極的表征
2.3 本章小結
第三章 Pd/Fe/Ni電極電催化還原降解TBBPA
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗材料
3.2.2 實驗方法
3.2.3 分析方法
3.3 結果與討論
3.3.1 不同電極電催化還原TBBPA的性能研究
3.3.2 電極制備參數(shù)對TBBPA電催化還原脫溴的影響
3.3.3 電催化運行參數(shù)的影響
3.4 電極穩(wěn)定性
3.5 本章小結
第四章 連續(xù)電催化還原-氧化降解TBBPA
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗材料
4.2.2 實驗方法
4.2.3 分析方法
4.3 反應氣氛的影響
4.3.1 反應氣氛對脫溴效果的影響
4.3.2 反應氣氛對脫溴中間產(chǎn)物的影響
2O2的能力"> 4.4 體系產(chǎn)H2O2的能力
4.5 本章小結
第五章 電催化降解TBBPA機理及路徑
5.1 引言
5.2 實驗部分
5.2.1 實驗材料
5.2.2 實驗方法
5.2.3 分析方法
5.3 電催化降解TBBPA
5.3.1 電催化降解TBBPA中間產(chǎn)物分析
5.3.2 電催化降解TBBPA路徑
5.4 本章小結
第六章 結論和建議
6.1 結論
6.2 建議
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間成果情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]BDD和PbO2電極電化學氧化苯并三氮唑的對比研究[J]. 伍娟麗,張佳維,王婷,倪晉仁. 環(huán)境科學. 2015(07)
[2]鉍銀氧化物混合物高效氧化降解四溴雙酚A的研究[J]. 陳滿堂,宋洲,王楠,丁耀彬,廖海星,朱麗華. 環(huán)境科學. 2015(01)
[3]四溴雙酚A和三溴苯酚對大型溞的急性和慢性毒性[J]. 劉建梅,劉濟寧,陳英文,王蕾,沈樹寶. 環(huán)境科學學報. 2015(06)
[4]基于零價鐵的雙金屬體系對六氯苯還原脫氯研究[J]. 曾憲委,劉建國,聶小琴. 環(huán)境科學. 2013(01)
[5]大孔樹脂脫除四溴雙酚A廢水中氯苯的工藝研究[J]. 李娟,張永剛,劉立平,任杰. 工業(yè)水處理. 2012(07)
[6]四溴雙酚A的輻照降解研究[J]. 李杰,徐殿斗,徐剛,馬玲玲,吳明紅. 環(huán)境科學. 2012(05)
[7]用于降解4-氯酚的載鈀碳納米管催化電極研究[J]. 魏祥甲,王輝,卞兆勇,李敏,孫德智. 環(huán)境科學. 2011(10)
[8]雙極電化學氧化降解水中苯胺[J]. 岑世宏,宋曉焱,褚衍洋. 環(huán)境科學. 2011(08)
[9]高級氧化技術在水處理中的研究進展[J]. 江傳春,肖蓉蓉,楊平. 水處理技術. 2011(07)
[10]多溴聯(lián)苯醚的環(huán)境毒理學研究進展[J]. 萬斌,郭良宏. 環(huán)境化學. 2011(01)
碩士論文
[1]有機蒙脫石負載納米鐵去除水中四溴雙酚A的研究[D]. 閆夢玥.湖南大學 2013
[2]超聲輔助海綿鐵/銀雙金屬對水中四溴雙酚A(TBBPA)的催化還原脫溴研究[D]. 高珊珊.蘭州交通大學 2013
[3]電催化與nZVI對2,4-二氯苯氧乙酸的協(xié)同還原脫氯研究[D]. 祝開然.浙江大學 2013
本文編號:2994607
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