零價鐵PRB復(fù)合二氧化錳去除四環(huán)素的性能研究
發(fā)布時間:2021-09-22 07:26
針對零價鐵可滲透反應(yīng)墻(PRB)在運行中存在的活性介質(zhì)易鈍化、堵塞等問題,基于過渡金屬氧化物特性,本研究構(gòu)建了零價鐵與二氧化錳組合式PRB工藝(ZVI-MnO2),研究了該工藝降解四環(huán)素的效果,探究了二氧化錳在零價鐵PRB體系中緩和介質(zhì)鈍化的作用,探索了 ZVI-MnO2對四環(huán)素的降解機理,并通過高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析了體系中降解產(chǎn)物的變化和種類。研究中,分別設(shè)置了以單一零價鐵體系(ZVI)、零價鐵-二氧化錳混合體系(ZVI-MnO2)和單一二氧化錳體系(MnO2)的3個不同活性介質(zhì)的PRB反應(yīng)器,對比研究不同介質(zhì)組成對四環(huán)素降解的效果及其影響因素。研究表明,反應(yīng)器穩(wěn)定運行1個月時,三個反應(yīng)體系對四環(huán)素的去除率分別為65%,85%,50%左右。傅里葉紅外光譜分析(FTIR)結(jié)果分析表明,ZVI-MnO2體系中的二氧化錳在反應(yīng)后表面官能團變化明顯,-OH數(shù)目大量增加,原因是在ZVI-MnO2 PRB體系中會產(chǎn)生大量羥基自由基(·OH),而這大量的自由基具有強烈的氧化能力,從而使四環(huán)素被徹底氧化降解。掃描電子顯微鏡(SEM)結(jié)果表明,零價鐵與二氧化錳充分結(jié)合,為氧化還原反應(yīng)提供了更...
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
一兩種類型rR丑設(shè)計示意圖
Fig.?2-2?Schematic?diagram?of?PRB?systems??本實驗采用單一污染物四環(huán)素作為目標污染物,配制20?mg,。钡乃沫h(huán)素??溶液于密閉不透光的容積為20?L的容器中,連續(xù)通氮氣30?min,去除溶液中的??氧氣,利用蠕動泵將配好的四環(huán)素溶液連續(xù)注入反應(yīng)器中。為保證進水均勻,??采用底部進水,上部出水的方式來模擬地下水水流。溶液在第二階段反應(yīng)器內(nèi)??的水力停留時間為72分鐘,進水流量為3.33?mL_min'溶液pH值為6-6.5,內(nèi)溫度為22-25°C,?PRB裝置運行過程裝置圖2-3所示。??
2.3.1不同填充介質(zhì)反應(yīng)器對四環(huán)素的去除??第一階段實驗反應(yīng)器運行一個月,裝填海綿鐵與錳砂濾料的PRB反應(yīng)器與??只裝填海綿鐵的PRB反應(yīng)器中四環(huán)素去除情況如下圖2-4所示。??105????:1〇u??、嚴^??〇?9s?^?\??\??1?80:??S???—Fe??75?■?—?—?Fe+Mn〇2??YQ??0?5?10?15?20?25?30??Time?(d)??圖2-4四環(huán)素去除率隨時間變化曲線??Fig.?2-4?The?changing?curve?of?TC?removal?rate?following?time??17??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]北京市地下水中典型抗生素分布特征與潛在風險[J]. 陳衛(wèi)平,彭程偉,楊陽,吳玉梅. 環(huán)境科學. 2017(12)
[2]地下水污染修復(fù)中的PRB技術(shù)綜述[J]. 周賓賓. 江西化工. 2017(02)
[3]抗生素及其抗性基因在環(huán)境中的污染、降解和去除研究進展[J]. 沈怡雯,黃智婷,謝冰. 應(yīng)用與環(huán)境生物學報. 2015(02)
[4]環(huán)境水體及飲用水中抗生素污染現(xiàn)狀及健康影響分析[J]. 葉必雄,張嵐. 環(huán)境與健康雜志. 2015(02)
[5]生產(chǎn)過程中抗生素與抗藥基因的排放特征、環(huán)境行為及控制[J]. 張昱,楊敏,王春艷,田哲. 環(huán)境化學. 2015(01)
[6]高效液相色譜測定地下水、土壤及糞便中4種磺胺類抗生素[J]. 周愛霞,蘇小四,高松,張玉玲,林學鈺,張?zhí)m英,安永磊. 分析化學. 2014(03)
[7]5種磺胺類抗生素在土壤中的吸附和淋溶特性[J]. 郭欣妍,王娜,許靜,單正軍,葉波平,湯衛(wèi)國. 環(huán)境科學學報. 2013(11)
[8]濫用抗生素使比利時肉食廣泛存在“超級細菌”[J]. 申海鵬. 食品安全導(dǎo)刊. 2013(11)
[9]抗生素在地下環(huán)境中的淋溶遷移能力分析[J]. 呂穎,張玉玲,黨江艷,王志忠,由民. 環(huán)境科學與技術(shù). 2013(06)
[10]制備斜發(fā)沸石和零價鐵復(fù)合材料處理水中的六價鉻污染[J]. 聶寧,丁遠昭,李喜青. 中國環(huán)境科學. 2013(03)
本文編號:3403377
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
一兩種類型rR丑設(shè)計示意圖
Fig.?2-2?Schematic?diagram?of?PRB?systems??本實驗采用單一污染物四環(huán)素作為目標污染物,配制20?mg,。钡乃沫h(huán)素??溶液于密閉不透光的容積為20?L的容器中,連續(xù)通氮氣30?min,去除溶液中的??氧氣,利用蠕動泵將配好的四環(huán)素溶液連續(xù)注入反應(yīng)器中。為保證進水均勻,??采用底部進水,上部出水的方式來模擬地下水水流。溶液在第二階段反應(yīng)器內(nèi)??的水力停留時間為72分鐘,進水流量為3.33?mL_min'溶液pH值為6-6.5,內(nèi)溫度為22-25°C,?PRB裝置運行過程裝置圖2-3所示。??
2.3.1不同填充介質(zhì)反應(yīng)器對四環(huán)素的去除??第一階段實驗反應(yīng)器運行一個月,裝填海綿鐵與錳砂濾料的PRB反應(yīng)器與??只裝填海綿鐵的PRB反應(yīng)器中四環(huán)素去除情況如下圖2-4所示。??105????:1〇u??、嚴^??〇?9s?^?\??\??1?80:??S???—Fe??75?■?—?—?Fe+Mn〇2??YQ??0?5?10?15?20?25?30??Time?(d)??圖2-4四環(huán)素去除率隨時間變化曲線??Fig.?2-4?The?changing?curve?of?TC?removal?rate?following?time??17??
【參考文獻】:
期刊論文
[1]北京市地下水中典型抗生素分布特征與潛在風險[J]. 陳衛(wèi)平,彭程偉,楊陽,吳玉梅. 環(huán)境科學. 2017(12)
[2]地下水污染修復(fù)中的PRB技術(shù)綜述[J]. 周賓賓. 江西化工. 2017(02)
[3]抗生素及其抗性基因在環(huán)境中的污染、降解和去除研究進展[J]. 沈怡雯,黃智婷,謝冰. 應(yīng)用與環(huán)境生物學報. 2015(02)
[4]環(huán)境水體及飲用水中抗生素污染現(xiàn)狀及健康影響分析[J]. 葉必雄,張嵐. 環(huán)境與健康雜志. 2015(02)
[5]生產(chǎn)過程中抗生素與抗藥基因的排放特征、環(huán)境行為及控制[J]. 張昱,楊敏,王春艷,田哲. 環(huán)境化學. 2015(01)
[6]高效液相色譜測定地下水、土壤及糞便中4種磺胺類抗生素[J]. 周愛霞,蘇小四,高松,張玉玲,林學鈺,張?zhí)m英,安永磊. 分析化學. 2014(03)
[7]5種磺胺類抗生素在土壤中的吸附和淋溶特性[J]. 郭欣妍,王娜,許靜,單正軍,葉波平,湯衛(wèi)國. 環(huán)境科學學報. 2013(11)
[8]濫用抗生素使比利時肉食廣泛存在“超級細菌”[J]. 申海鵬. 食品安全導(dǎo)刊. 2013(11)
[9]抗生素在地下環(huán)境中的淋溶遷移能力分析[J]. 呂穎,張玉玲,黨江艷,王志忠,由民. 環(huán)境科學與技術(shù). 2013(06)
[10]制備斜發(fā)沸石和零價鐵復(fù)合材料處理水中的六價鉻污染[J]. 聶寧,丁遠昭,李喜青. 中國環(huán)境科學. 2013(03)
本文編號:3403377
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3403377.html
最近更新
教材專著