微米級零價鋅粉活化O 3 降解偶氮染料AO7/剛果紅的研究
發(fā)布時間:2022-10-17 13:41
偶氮染料被廣泛應用于工業(yè)制品中,是環(huán)境中典型的具有"三致"毒性的難降解有機污染物,具有色度高、COD高、難礦化、可生化性差等特點,嚴重威脅了我國水體環(huán)境的安全,傳統(tǒng)的處理方法很難使其達標。催化臭氧(O3)氧化技術由于操作容易,對有機物的降解具有高效、無害等優(yōu)點而受到廣泛關注。本文主要研究微米級零價鋅催化臭氧氧化降解偶氮染料AO7和剛果紅的影響因素及作用機理。本論文主要分為兩部分:第一部分:在25℃,初始pH=5.86的條件下,通過批式實驗考察了鋅粉投加量、AO7初始濃度、不同pH、不同溫度等因素對鋅粉協(xié)同O3體系降解AO7效果的影響,并通過測定過程中Zn(H)、pH、中間產(chǎn)物等初步探究了反應的機理及途徑。實驗結果表明:Zn(0)/O3體系對AO7的降解有顯著的協(xié)同作用,Zn(0)/O3體系降解AO7的速率顯著高于單獨Zn(0)體系和單獨O3體系,鋅粉投加量、AO7初始濃度以及pH等都對反應有顯著影響。本實驗在最優(yōu)條件下,AO7(50mg/L)反應30 min的脫色率約為94%,...
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
1.1 染料概述及其污染現(xiàn)狀和修復研究進展
1.1.1 染料概述及其污染現(xiàn)狀
1.1.1.1 染料的分類
1.1.1.2 偶氮染料的特點及危害
1.1.2 染料廢水修復研究進展
1.2 基于催化臭氧氧化的高級氧化技術研究進展
1.2.1 均相催化臭氧化技術
1.2.2 多相催化臭氧氧化技術
1.2.3 基于零價金屬的多相催化臭氧氧化技術
1.3 零價鋅粉在有機污染物處理中的應用
1.4 選題依據(jù)、目的和意義
參考文獻
第二章 微米級零價鋅粉協(xié)同O_3降解偶氮染料AO7的研究
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.2.1 試劑與儀器
2.2.2 溶液配制
2.2.3 實驗裝置
2.2.4 實驗步驟
2.2.5 AO7的分析方法
2.2.6 溶液中Zn(Ⅱ)的分析方法
2.2.7 反應前后Zn(0)比表面積的測定
2.2.8 體系O_3通量的分析方法
2.2.9 體系中H_2O_2濃度的分析方法
2.3 結果與討論
2.3.1 測定AO7的標準曲線
2.3.2 測定Zn(Ⅱ)的標準曲線
2.3.3 體系中O_3通量的分析結果
2.3.4 測定H_2O_2的標準曲線
2.3.5 Zn(0)/O_3體系中AO7的降解
2.3.5.1 不同反應體系下降解AO7
2.3.5.2 Zn(0)投加量對Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的影響
2.3.5.3 初始pH值對Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的影響
2.3.5.4 AO7初始濃度對Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的影響
2.3.5.5 溫度對Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的影響
2.3.5.6 AO7的全波長掃描
2.3.5.7 Zn(0)/O_3混合體系降解AO7過程中pH的變化
2.3.5.8 Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的動力學
2.3.5.9 Zn(0)/O_3混合體系降解AO7過程中TOC和COD的變化
2.3.5.10 Zn(0)的重復利用
2.4 Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的反應機理
2.5 小結
參考文獻
第三章 微米級零價鋅粉協(xié)同O_3降解偶氮染料剛果紅(CR)的研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 試劑與儀器
3.2.2 溶液配制
3.2.3 實驗裝置
3.2.4 實驗步驟
3.2.5 CR的分析方法
3.2.6 溶液中Zn(Ⅱ)的分析方法
3.2.7 體系O_3通量的分析方法
3.3 結果與討論
3.3.1 測定CR的標準曲線
3.3.1.1 CR最大吸收波長的確定
3.3.1.2 CR的標準曲線
3.3.2 測定Zn(Ⅱ)的標準曲線
3.3.3 Zn(0)/O_3體系中CR的降解
3.3.3.1 不同反應體系下降解CR
3.3.3.2 Zn(0)投加量對Zn(0)/O_3混合體系降解CR的影響
3.3.3.3 初始pH值對Zn(0)/O_3混合體系降解CR的影響
3.3.3.4 CR初始濃度對Zn(0)/O_3混合體系降解CR的影響
3.3.3.5 溫度對Zn(0)/O_3混合體系降解CR的影響
3.3.3.6 CR的全波長掃描
3.3.3.7 Zn(0)/O_3混合體系降解CR過程中pH的變化
3.3.3.8 Zn(0)/O_3混合體系降解CR的動力學
3.3.3.9 Zn(0)/O_3混合體系降解CR過程中TOC和COD的變化
3.3.3.10 Zn(0)的重復利用
3.3.3.11 添加自由基猝滅劑對Zn(0)/O_3混合體系降解CR效果的影響
3.4 小結
參考文獻
全文總結
創(chuàng)新之處
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文目錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]金屬離子在過硫酸鹽降解甲基橙染料廢水中活化作用的比較分析[J]. 孫威,劉春婷,李娜. 遼寧化工. 2014(11)
[2]生物炭催化過硫酸鹽脫色偶氮染料金橙Ⅱ[J]. 劉娜,王柳,邱華,Alberto Bento Charrua,王航,王銳. 吉林大學學報(地球科學版). 2014(06)
[3]鐵炭微電解-Fe2+/K2S2O8降解甲基橙[J]. 黃萌萌,買文寧,李海松. 環(huán)境工程學報. 2014(03)
[4]Uv協(xié)同過硫酸鹽活化處理甲基橙廢水的研究[J]. 孫威,楊春維,湯茜. 廣東化工. 2012(16)
[5]常溫下過硫酸鹽氧化降解水中對氯苯胺[J]. 杜肖哲,張永清. 環(huán)境化學. 2012(06)
[6]染料廢水處理技術及研究趨勢[J]. 陳躍. 黃石理工學院學報. 2011(01)
[7]臭氧高級氧化技術深度處理印染廢水試驗研究[J]. 代莎莎,王西云. 水科學與工程技術. 2010(06)
[8]UV/K2S2O8降解偶氮染料AO7的研究:動力學及反應途徑[J]. 陳曉旸,王衛(wèi)平,朱鳳香,洪春來,薛智勇. 環(huán)境科學. 2010(07)
[9]臭氧高級氧化技術及其在工業(yè)廢水處理中的應用[J]. 陳武強. 能源與環(huán)境. 2010(03)
[10]臭氧/鈦酸鉍系化合物催化氧化降解橙黃Ⅳ的初步研究[J]. 孫旭輝,馬軍,王孝宇,李小華. 環(huán)境科學學報. 2009(05)
博士論文
[1]Fenton高級氧化技術氧化降解多環(huán)芳烴類染料廢水的研究[D]. 李宏.重慶大學 2007
碩士論文
[1]活性黑5臭氧降解動力學與降解機理研究[D]. 王萌.南京大學 2014
[2]過硫酸鹽高級氧化法降解偶氮染料的研究[D]. 楊梅梅.華南理工大學 2013
[3]甲基橙染料廢水的自由基/臭氧氧化降解[D]. 樊迪.江蘇大學 2010
[4]檸檬酸/酒石酸協(xié)同TiO2/Fe(Ⅲ)光催化降解偶氮染料甲基橙的研究[D]. 杜艷艷.南京農(nóng)業(yè)大學 2009
[5]催化濕式過氧化氫氧化法處理模擬染料廢水的研究[D]. 李紅亞.西北大學 2008
[6]過氧化氫催化濕式氧化處理難降解廢水技術的研究[D]. 董俊明.湖南大學 2005
[7]高濃度染料廢水(含偶氮染料廢水)處理技術的研究[D]. 李莊.湖南大學 2001
本文編號:3692173
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻綜述
1.1 染料概述及其污染現(xiàn)狀和修復研究進展
1.1.1 染料概述及其污染現(xiàn)狀
1.1.1.1 染料的分類
1.1.1.2 偶氮染料的特點及危害
1.1.2 染料廢水修復研究進展
1.2 基于催化臭氧氧化的高級氧化技術研究進展
1.2.1 均相催化臭氧化技術
1.2.2 多相催化臭氧氧化技術
1.2.3 基于零價金屬的多相催化臭氧氧化技術
1.3 零價鋅粉在有機污染物處理中的應用
1.4 選題依據(jù)、目的和意義
參考文獻
第二章 微米級零價鋅粉協(xié)同O_3降解偶氮染料AO7的研究
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.2.1 試劑與儀器
2.2.2 溶液配制
2.2.3 實驗裝置
2.2.4 實驗步驟
2.2.5 AO7的分析方法
2.2.6 溶液中Zn(Ⅱ)的分析方法
2.2.7 反應前后Zn(0)比表面積的測定
2.2.8 體系O_3通量的分析方法
2.2.9 體系中H_2O_2濃度的分析方法
2.3 結果與討論
2.3.1 測定AO7的標準曲線
2.3.2 測定Zn(Ⅱ)的標準曲線
2.3.3 體系中O_3通量的分析結果
2.3.4 測定H_2O_2的標準曲線
2.3.5 Zn(0)/O_3體系中AO7的降解
2.3.5.1 不同反應體系下降解AO7
2.3.5.2 Zn(0)投加量對Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的影響
2.3.5.3 初始pH值對Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的影響
2.3.5.4 AO7初始濃度對Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的影響
2.3.5.5 溫度對Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的影響
2.3.5.6 AO7的全波長掃描
2.3.5.7 Zn(0)/O_3混合體系降解AO7過程中pH的變化
2.3.5.8 Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的動力學
2.3.5.9 Zn(0)/O_3混合體系降解AO7過程中TOC和COD的變化
2.3.5.10 Zn(0)的重復利用
2.4 Zn(0)/O_3混合體系降解AO7的反應機理
2.5 小結
參考文獻
第三章 微米級零價鋅粉協(xié)同O_3降解偶氮染料剛果紅(CR)的研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 試劑與儀器
3.2.2 溶液配制
3.2.3 實驗裝置
3.2.4 實驗步驟
3.2.5 CR的分析方法
3.2.6 溶液中Zn(Ⅱ)的分析方法
3.2.7 體系O_3通量的分析方法
3.3 結果與討論
3.3.1 測定CR的標準曲線
3.3.1.1 CR最大吸收波長的確定
3.3.1.2 CR的標準曲線
3.3.2 測定Zn(Ⅱ)的標準曲線
3.3.3 Zn(0)/O_3體系中CR的降解
3.3.3.1 不同反應體系下降解CR
3.3.3.2 Zn(0)投加量對Zn(0)/O_3混合體系降解CR的影響
3.3.3.3 初始pH值對Zn(0)/O_3混合體系降解CR的影響
3.3.3.4 CR初始濃度對Zn(0)/O_3混合體系降解CR的影響
3.3.3.5 溫度對Zn(0)/O_3混合體系降解CR的影響
3.3.3.6 CR的全波長掃描
3.3.3.7 Zn(0)/O_3混合體系降解CR過程中pH的變化
3.3.3.8 Zn(0)/O_3混合體系降解CR的動力學
3.3.3.9 Zn(0)/O_3混合體系降解CR過程中TOC和COD的變化
3.3.3.10 Zn(0)的重復利用
3.3.3.11 添加自由基猝滅劑對Zn(0)/O_3混合體系降解CR效果的影響
3.4 小結
參考文獻
全文總結
創(chuàng)新之處
致謝
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]金屬離子在過硫酸鹽降解甲基橙染料廢水中活化作用的比較分析[J]. 孫威,劉春婷,李娜. 遼寧化工. 2014(11)
[2]生物炭催化過硫酸鹽脫色偶氮染料金橙Ⅱ[J]. 劉娜,王柳,邱華,Alberto Bento Charrua,王航,王銳. 吉林大學學報(地球科學版). 2014(06)
[3]鐵炭微電解-Fe2+/K2S2O8降解甲基橙[J]. 黃萌萌,買文寧,李海松. 環(huán)境工程學報. 2014(03)
[4]Uv協(xié)同過硫酸鹽活化處理甲基橙廢水的研究[J]. 孫威,楊春維,湯茜. 廣東化工. 2012(16)
[5]常溫下過硫酸鹽氧化降解水中對氯苯胺[J]. 杜肖哲,張永清. 環(huán)境化學. 2012(06)
[6]染料廢水處理技術及研究趨勢[J]. 陳躍. 黃石理工學院學報. 2011(01)
[7]臭氧高級氧化技術深度處理印染廢水試驗研究[J]. 代莎莎,王西云. 水科學與工程技術. 2010(06)
[8]UV/K2S2O8降解偶氮染料AO7的研究:動力學及反應途徑[J]. 陳曉旸,王衛(wèi)平,朱鳳香,洪春來,薛智勇. 環(huán)境科學. 2010(07)
[9]臭氧高級氧化技術及其在工業(yè)廢水處理中的應用[J]. 陳武強. 能源與環(huán)境. 2010(03)
[10]臭氧/鈦酸鉍系化合物催化氧化降解橙黃Ⅳ的初步研究[J]. 孫旭輝,馬軍,王孝宇,李小華. 環(huán)境科學學報. 2009(05)
博士論文
[1]Fenton高級氧化技術氧化降解多環(huán)芳烴類染料廢水的研究[D]. 李宏.重慶大學 2007
碩士論文
[1]活性黑5臭氧降解動力學與降解機理研究[D]. 王萌.南京大學 2014
[2]過硫酸鹽高級氧化法降解偶氮染料的研究[D]. 楊梅梅.華南理工大學 2013
[3]甲基橙染料廢水的自由基/臭氧氧化降解[D]. 樊迪.江蘇大學 2010
[4]檸檬酸/酒石酸協(xié)同TiO2/Fe(Ⅲ)光催化降解偶氮染料甲基橙的研究[D]. 杜艷艷.南京農(nóng)業(yè)大學 2009
[5]催化濕式過氧化氫氧化法處理模擬染料廢水的研究[D]. 李紅亞.西北大學 2008
[6]過氧化氫催化濕式氧化處理難降解廢水技術的研究[D]. 董俊明.湖南大學 2005
[7]高濃度染料廢水(含偶氮染料廢水)處理技術的研究[D]. 李莊.湖南大學 2001
本文編號:3692173
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