近年來,電化學技術(shù)被認為能夠有效降解水中持久性有機污染物,該領(lǐng)域研究重點是如何提高降解污染物的效率。優(yōu)化反應(yīng)器是提高電化學水處理效率的重要途徑,已報道的電化學反應(yīng)器主要形式為序批式和流通式,前者只能運用材料表面;后者以碳納米管濾膜為電極,電極厚度小且碳納米管易脫落腐蝕,難以實際應(yīng)用。針對這一問題,設(shè)計并搭建了以碳化具有天然豎直孔道的木材得到整體多通道碳作為陰極的流通式電化學反應(yīng)器,整體電極厚度可調(diào)可控且不易脫落,且具有豎直孔道,可增強傳質(zhì);并進行了新型反應(yīng)器降解水中有機污染物的性能研究。主要內(nèi)容如下:采用高溫碳化然后KOH溶液浸泡的方法制備整體多通道碳（Monolithic Porous Carbon,MPC）。掃描電子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)MPC電極具有1-10μm和50μm左右兩種規(guī)格的豎直孔道,可縮短污染物向電極表面的擴散距離,從而改善傳質(zhì)條件。氮氣吸附脫附曲線表明MPC比表面積為468 m2·g-1,且具有豐富的微孔和介孔。X射線光電子能譜和紅外光譜說明MPC表面具備豐富的含氧官能團,可作為反應(yīng)的活性位點。構(gòu)建以MPC為陰極的流通式電化學反應(yīng)器,并以苯酚、磺胺甲惡唑和阿特拉津為目標污染... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 緒論
    1.1 電化學水處理技術(shù)
        1.1.1 技術(shù)簡介
        1.1.2 反應(yīng)過程影響因素
        1.1.3 水處理裝置簡介
    1.2 電化學過濾器
        1.2.1 電化學過濾器簡介
        1.2.2 碳膜電化學過濾器的研究進展
        1.2.3 碳膜電化學過濾器存在的問題
    1.3 整體多孔道碳材料
        1.3.1 材料的碳化
        1.3.2 碳材料的活化
        1.3.3 整體結(jié)構(gòu)碳材料的應(yīng)用
    1.4 研究目的、意義及內(nèi)容
        1.4.1 研究目的與意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
        1.4.3 創(chuàng)新點
        1.4.4 技術(shù)路線
2 多通道整體多孔碳材料的制備與流通式反應(yīng)器的構(gòu)建
    2.1 多通道整體多孔碳材料的制備與表征
        2.1.1 木材的碳化
        2.1.2 木碳的活化
    2.2 流通式反應(yīng)器的構(gòu)建
    2.3 小結(jié)
3 流通式反應(yīng)器降解有機物的性能研究
    3.1 苯酚降解性能研究
    3.2 反應(yīng)條件優(yōu)化
        3.2.1 苯酚初始濃度的選擇
        3.2.2 電流對苯酚降解性能的影響
        3.2.3 停留時間對苯酚降解性能的影響
        3.2.4 pH對苯酚降解性能的影響
    3.3 磺胺甲惡唑和阿特拉津的降解
    3.4 地表水處理
    3.5 穩(wěn)定性與重復(fù)性研究
        3.5.1 多次循環(huán)實驗
        3.5.2 電極材料穩(wěn)定性和重復(fù)性研究
    3.6 小結(jié)
4 整體多通道碳陰極流通式反應(yīng)器的降解機制研究
    4.1 陰陽極降解性能評估
    4.2 流通式電化學反應(yīng)器中活性物質(zhì)分析
    4.3 電輔助吸附對苯酚降解的影響
    4.4 整體多通道碳陰極產(chǎn)·OH的性能研究
    4.5 整體多通道碳陰極工作機制分析
    4.6 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3002171