氯改性活性炭纖維電極制備及電芬頓降解酸性橙Ⅱ
發(fā)布時(shí)間:2021-10-30 13:10
偶氮染料在印染行業(yè)應(yīng)用較為常見廣泛,與其他染料相比其綜合使用量位居第一。偶氮染料具有穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu),屬于難降解的有機(jī)污染物,且其易轉(zhuǎn)變?yōu)榉枷惆肺镔|(zhì),故對(duì)它的降解研究是印染廢水治理的重點(diǎn)。電芬頓(electro-Fenton)因其環(huán)境友好性、高效降解性以及操作便捷性等特點(diǎn)而受到了廣泛的關(guān)注,主要原理是將芬頓反應(yīng)與電化學(xué)反應(yīng)相結(jié)合,通過電化學(xué)還原氧化的方式實(shí)現(xiàn)雙氧水(H2O2)和Fe2+的持續(xù)再生,借由芬頓反應(yīng)不斷產(chǎn)生羥基自由基(·OH),利用其強(qiáng)氧化性對(duì)污染物分子進(jìn)行礦化處理。陰極材料對(duì)電芬頓過程中雙氧水的產(chǎn)生具有重要的影響。本文以活性炭纖維和三聚氯氰作為原料,采用高溫?zé)Y(jié)法制備氯負(fù)載活性炭纖維(Cl/ACF),利用氯元素獨(dú)特的物化性質(zhì)對(duì)陰極材料進(jìn)行改性以提高電極的催化特性。同時(shí),采用掃描電子顯微鏡(SEM)、比表面積測(cè)試儀(BET)和X射線光電子能譜儀(XPS)等測(cè)試儀器對(duì)材料的物理化學(xué)性能進(jìn)行分析比較。本文以Cl/ACF作為陰極,鉑電極作為陽(yáng)極,偶氮染料酸性橙II作為模擬廢水(0.05mol/LNa2
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)裝置示意圖
(a、b)ACF和(c、d)Cl/ACF材料的SEM對(duì)比圖
圖 4-12 酸性橙 II 在電芬頓體系中可能的降解途徑Figure 4-12 Possible degradation pathways of Acid Orange II in the electro Fenton system4.3 小 結(jié)本章對(duì) Cl/ACF 材料在電芬頓的應(yīng)用做了進(jìn)一步的分析?疾炝舜呋瘎┴(fù)載量、溶液 pH、投加 Fe2+濃度、電流密度等不同實(shí)驗(yàn)條件對(duì)芬頓體系對(duì)染料廢水降解的影響。結(jié)果顯示,在采用 0.2-Cl/ACF 作為陰極材料,初始 pH=3,體系Fe2+濃度為 0.5mmol/L,電流密度為 3mA/cm2的情況下,電芬頓具有最高的降解效率,在 6h 的處理時(shí)間后,TOC 的去除率達(dá)到 93%,并且,電極具有較好從測(cè)定雙氧水、鐵離子和羥基自由基濃度的角度出發(fā),研究了 Cl/ACF 提升芬頓降解效果的機(jī)理。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,Cl/ACF 所在體系產(chǎn)生的 H2O2濃度和羥基自由基濃度均高于 ACF 所在體系,并且催化劑的摻雜有助于鐵離子的循環(huán),Cl/ACF 催化性能優(yōu)于 ACF。同時(shí),研究了該實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)特點(diǎn),證明了
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超聲-芬頓法降解工業(yè)染料中間體廢水[J]. 戴麗雅,張宏波,王謙,孫同華,賈金平. 水處理技術(shù). 2017(04)
[2]電芬頓氧化法處理酸性橙Ⅱ模擬廢水[J]. 廉雨,賴波,周岳溪,周繼紅,龐翠翠. 環(huán)境科學(xué)研究. 2012(03)
[3]內(nèi)電解-SMBR組合工藝處理蒽醌活性染料廢水[J]. 秦磊,王瑋,張國(guó)亮,孟琴. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2011(01)
[4]印染廢水的分類、組成及性質(zhì)[J]. 奚旦立,馬春燕. 印染. 2010(14)
[5]印染廢水的危害及源頭治理舉措[J]. 朱宏飛,李定龍,朱傳為. 環(huán)境科學(xué)與管理. 2007(11)
[6]超聲降解甲基橙的研究[J]. 邢鐵玲,K.H.Chu,陳國(guó)強(qiáng). 中國(guó)給水排水. 2006(13)
碩士論文
[1]Fenton試劑降解偶氮染料活性艷紅X-3B的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 鄭第.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2008
本文編號(hào):3466787
【文章來源】:浙江工業(yè)大學(xué)浙江省
【文章頁(yè)數(shù)】:70 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)裝置示意圖
(a、b)ACF和(c、d)Cl/ACF材料的SEM對(duì)比圖
圖 4-12 酸性橙 II 在電芬頓體系中可能的降解途徑Figure 4-12 Possible degradation pathways of Acid Orange II in the electro Fenton system4.3 小 結(jié)本章對(duì) Cl/ACF 材料在電芬頓的應(yīng)用做了進(jìn)一步的分析?疾炝舜呋瘎┴(fù)載量、溶液 pH、投加 Fe2+濃度、電流密度等不同實(shí)驗(yàn)條件對(duì)芬頓體系對(duì)染料廢水降解的影響。結(jié)果顯示,在采用 0.2-Cl/ACF 作為陰極材料,初始 pH=3,體系Fe2+濃度為 0.5mmol/L,電流密度為 3mA/cm2的情況下,電芬頓具有最高的降解效率,在 6h 的處理時(shí)間后,TOC 的去除率達(dá)到 93%,并且,電極具有較好從測(cè)定雙氧水、鐵離子和羥基自由基濃度的角度出發(fā),研究了 Cl/ACF 提升芬頓降解效果的機(jī)理。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,Cl/ACF 所在體系產(chǎn)生的 H2O2濃度和羥基自由基濃度均高于 ACF 所在體系,并且催化劑的摻雜有助于鐵離子的循環(huán),Cl/ACF 催化性能優(yōu)于 ACF。同時(shí),研究了該實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)特點(diǎn),證明了
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超聲-芬頓法降解工業(yè)染料中間體廢水[J]. 戴麗雅,張宏波,王謙,孫同華,賈金平. 水處理技術(shù). 2017(04)
[2]電芬頓氧化法處理酸性橙Ⅱ模擬廢水[J]. 廉雨,賴波,周岳溪,周繼紅,龐翠翠. 環(huán)境科學(xué)研究. 2012(03)
[3]內(nèi)電解-SMBR組合工藝處理蒽醌活性染料廢水[J]. 秦磊,王瑋,張國(guó)亮,孟琴. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2011(01)
[4]印染廢水的分類、組成及性質(zhì)[J]. 奚旦立,馬春燕. 印染. 2010(14)
[5]印染廢水的危害及源頭治理舉措[J]. 朱宏飛,李定龍,朱傳為. 環(huán)境科學(xué)與管理. 2007(11)
[6]超聲降解甲基橙的研究[J]. 邢鐵玲,K.H.Chu,陳國(guó)強(qiáng). 中國(guó)給水排水. 2006(13)
碩士論文
[1]Fenton試劑降解偶氮染料活性艷紅X-3B的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 鄭第.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2008
本文編號(hào):3466787
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