單過硫酸鹽/亞鐵/硫化鉬體系降解對氯苯酚效能及機(jī)理研究
發(fā)布時間:2021-08-01 11:18
近年來,各種人類生產(chǎn)活動使用大量氯酚類化合物作為原料或中間體,它們以廢水的形式傳播,對環(huán)境和水生態(tài)系統(tǒng)造成巨大的威脅;诹蛩岣杂苫(SO4●-)的高級氧化技術(shù)在處理難降解有機(jī)污染物方面有較好的效果。本文以典型氯酚類化合物對氯苯酚(4-CP)作為目標(biāo)污染物,并在PMS/Fe2+體系中加入金屬硫化物作為助催化劑,考察了PMS/Fe2+/MoS2體系的降解效能及影響因素,考察了助催化劑性能,并探究了體系的反應(yīng)機(jī)理和降解路徑,主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)PMS/Fe2+/MoS2體系對4-CP的降解具有明顯的協(xié)同強(qiáng)化作用,在10min內(nèi)可達(dá)到93.2%的去除率。實驗考察了不同影響因素對體系降解效能的影響,發(fā)現(xiàn)體系在酸性條件下降解效果最好,PMS、Fe2+和MoS2的最佳投加量分別為160μM、140μM和0.3g/L,升高溫度會讓體系效能顯著提升,Cl-對體系的影響是低濃...
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
研究技術(shù)路線圖
促進(jìn)降解反應(yīng)的進(jìn)行。a.循環(huán)前 MoS2(<2μm)b.循環(huán)后 MoS2(<2μm)c.MoS2(~30μm)d.MoS2(國藥)圖 4.1 不同規(guī)格的 MoS2及循環(huán)前后的 MoS2的透射電鏡圖4.1.2 晶型結(jié)構(gòu)分析實驗利用 X 射線衍射(XRD)對反應(yīng)前后的二硫化鉬進(jìn)行了分析,并將其圖譜與 2H-MoS2的標(biāo)準(zhǔn)圖譜(PDF#37-1492)進(jìn)行了對比,分析結(jié)果如圖 4.2 所示。在 2θ為 10°到 90°的掃描范圍內(nèi),循環(huán)使用前和使用后的 MoS2圖譜與 JCPD 卡片出現(xiàn)的一系列特征峰一一對應(yīng),說明實驗使用的 MoS2與標(biāo)準(zhǔn)圖譜庫中的 2H-MoS2具有相同的晶型結(jié)構(gòu)。從圖中可以看在,循環(huán)使用后的 MoS2圖譜相比使用前的圖譜在2θ=14.4°、32.7°、39.6°處,對應(yīng)(002)、(100)、(103)特征峰的位置上出現(xiàn)了更高更細(xì)的衍射峰,更高更細(xì)的峰意味著循環(huán)后的 MoS2生成了更多的晶體結(jié)構(gòu)和團(tuán)聚堆疊形態(tài)[61
科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論oS2體系反應(yīng)機(jī)理的反應(yīng)機(jī)理及金屬硫化物在類 Fenton 體系里應(yīng)用S2體系的反應(yīng)機(jī)理,如圖 5.3 所示。在反應(yīng)的快速M(fèi)S 反應(yīng)生成 SO4●-和 Fe3+。隨后,硫化鉬表面的2S。移除了 S 原子后,暴露在表面的 Mo4+變得非o4+反應(yīng)生成 Mo6+和 Fe2+,促進(jìn)了溶液中 Fe2+與 Fe溶液中的 Mo6+通過與 PMS 的反應(yīng)還原為 Mo4+,并oS2的循環(huán)。另外,PMS 還會與 Fe2+反應(yīng)生成 HO● 3-1~3-4)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]CdS的晶型控制合成及其對4-氯酚的光催化降解性能[J]. 周冰霜,李瑾,馬啟敏. 中國海洋大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(S1)
[2]采用三維電極反應(yīng)器去除廢水中4-氯酚的試驗研究[J]. 匡少平,朱衛(wèi)國,宋洋,丁原紅,趙文軒,邱立偉. 工業(yè)水處理. 2018(04)
[3]鐵碳—芬頓與單一芬頓處理含氯酚模擬廢水效果的對比分析[J]. 龐少靜,宋海農(nóng),杜召梅,陳國寧,徐國濤,陳永利,劉熹,梁鵬云,盧哲,詹龍輝. 給水排水. 2017(S1)
[4]臭氧/過氧化氫氧化技術(shù)應(yīng)用于2,4-二氯酚廢水的實驗研究[J]. 龐少靜,朱琦,張先玲,韋海浪,徐國濤,朱開,詹偉友,鐘小蘭,羅春鳳. 輕工科技. 2016(09)
[5]氯酚類化合物的污染現(xiàn)狀及去除方法研究進(jìn)展[J]. 郭耀廣,關(guān)杰,顧衛(wèi)星. 上海第二工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(03)
本文編號:3315428
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
研究技術(shù)路線圖
促進(jìn)降解反應(yīng)的進(jìn)行。a.循環(huán)前 MoS2(<2μm)b.循環(huán)后 MoS2(<2μm)c.MoS2(~30μm)d.MoS2(國藥)圖 4.1 不同規(guī)格的 MoS2及循環(huán)前后的 MoS2的透射電鏡圖4.1.2 晶型結(jié)構(gòu)分析實驗利用 X 射線衍射(XRD)對反應(yīng)前后的二硫化鉬進(jìn)行了分析,并將其圖譜與 2H-MoS2的標(biāo)準(zhǔn)圖譜(PDF#37-1492)進(jìn)行了對比,分析結(jié)果如圖 4.2 所示。在 2θ為 10°到 90°的掃描范圍內(nèi),循環(huán)使用前和使用后的 MoS2圖譜與 JCPD 卡片出現(xiàn)的一系列特征峰一一對應(yīng),說明實驗使用的 MoS2與標(biāo)準(zhǔn)圖譜庫中的 2H-MoS2具有相同的晶型結(jié)構(gòu)。從圖中可以看在,循環(huán)使用后的 MoS2圖譜相比使用前的圖譜在2θ=14.4°、32.7°、39.6°處,對應(yīng)(002)、(100)、(103)特征峰的位置上出現(xiàn)了更高更細(xì)的衍射峰,更高更細(xì)的峰意味著循環(huán)后的 MoS2生成了更多的晶體結(jié)構(gòu)和團(tuán)聚堆疊形態(tài)[61
科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論oS2體系反應(yīng)機(jī)理的反應(yīng)機(jī)理及金屬硫化物在類 Fenton 體系里應(yīng)用S2體系的反應(yīng)機(jī)理,如圖 5.3 所示。在反應(yīng)的快速M(fèi)S 反應(yīng)生成 SO4●-和 Fe3+。隨后,硫化鉬表面的2S。移除了 S 原子后,暴露在表面的 Mo4+變得非o4+反應(yīng)生成 Mo6+和 Fe2+,促進(jìn)了溶液中 Fe2+與 Fe溶液中的 Mo6+通過與 PMS 的反應(yīng)還原為 Mo4+,并oS2的循環(huán)。另外,PMS 還會與 Fe2+反應(yīng)生成 HO● 3-1~3-4)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]CdS的晶型控制合成及其對4-氯酚的光催化降解性能[J]. 周冰霜,李瑾,馬啟敏. 中國海洋大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(S1)
[2]采用三維電極反應(yīng)器去除廢水中4-氯酚的試驗研究[J]. 匡少平,朱衛(wèi)國,宋洋,丁原紅,趙文軒,邱立偉. 工業(yè)水處理. 2018(04)
[3]鐵碳—芬頓與單一芬頓處理含氯酚模擬廢水效果的對比分析[J]. 龐少靜,宋海農(nóng),杜召梅,陳國寧,徐國濤,陳永利,劉熹,梁鵬云,盧哲,詹龍輝. 給水排水. 2017(S1)
[4]臭氧/過氧化氫氧化技術(shù)應(yīng)用于2,4-二氯酚廢水的實驗研究[J]. 龐少靜,朱琦,張先玲,韋海浪,徐國濤,朱開,詹偉友,鐘小蘭,羅春鳳. 輕工科技. 2016(09)
[5]氯酚類化合物的污染現(xiàn)狀及去除方法研究進(jìn)展[J]. 郭耀廣,關(guān)杰,顧衛(wèi)星. 上海第二工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(03)
本文編號:3315428
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