改性羥基氧化鐵/氧化石墨烯復(fù)合材料對(duì)鹽酸四環(huán)素的催化降解研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-12 15:27
隨著我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的規(guī);l(fā)展,殘留抗生素的養(yǎng)殖廢水的量不斷增加。由于抗生素具有耐藥性、累積性等特點(diǎn),傳統(tǒng)的污水處理工藝無(wú)法有效地去除廢水中的抗生素。目前,光催化氧化技術(shù)由于反應(yīng)效率高、降解徹底、無(wú)二次污染等特點(diǎn),成為養(yǎng)殖廢水中抗生素處理的研究熱點(diǎn)。近年來(lái),羥基氧化鐵由于其穩(wěn)定的理化性質(zhì)和較高的比表面積,在環(huán)境污染治理與修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用被廣泛關(guān)注。研究表明,利用純FeOOH吸附降解四環(huán)素存在反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、處理效果差等缺點(diǎn),FeOOH作為一種極具開(kāi)發(fā)潛力的功能材料在抗生素廢水的處理中有待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。氧化石墨烯(GO)由于具有獨(dú)特的理化性質(zhì),而被廣泛應(yīng)用于廢水處理中并取得了一定的效果。然而,純GO材料由于其易團(tuán)聚、難溶等特點(diǎn)極大的限制了其應(yīng)用。因此,通過(guò)對(duì)GO進(jìn)行改性和修飾不僅可以充分放大了它的優(yōu)點(diǎn),而且能有效地抑制它的不足之處,極大地提高了它的應(yīng)用潛力。為此,本研究利用水熱合成法制備了表面活性劑Brij30改性的羥基氧化鐵和氧化石墨烯復(fù)合材料(Brij30/FeOOH/GO),并對(duì)復(fù)合材料的晶相、形貌、光學(xué)等特性進(jìn)行了研究。研究?jī)?nèi)容主要包括以下三個(gè)方面:1)Brij30/FeOOH/GO對(duì)鹽...
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章: 綜述
1.1 研究背景
1.1.1 抗生素的來(lái)源及危害
1.1.2 四環(huán)素類(lèi)抗生素廢水的處理方法
1.2 羥基氧化鐵在去除抗生素應(yīng)用情況
1.2.1 羥基氧化鐵的簡(jiǎn)介
1.2.2 α、β-FeOOH的合成方法
1.2.3 α、β-FeOOH在水處理中的應(yīng)用
1.3 氧化石墨烯研究進(jìn)展
1.3.1 氧化石墨烯的簡(jiǎn)介
1.3.2 氧化石墨烯的基本性質(zhì)及制備方法
1.3.3 氧化石墨烯及其復(fù)合材料在水處理中的應(yīng)用
1.4 本研究的目的、意義、主要內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 本研究的目的及意義
1.4.2 本研究的內(nèi)容
1.4.3 本研究的技術(shù)路線
第二章: 復(fù)合材料的合成與表征
2.1 試劑與儀器設(shè)備
2.1.1 試劑
2.1.2 儀器設(shè)備
2.2 氧化石墨烯及羥基氧化鐵復(fù)合材料的合成
2.2.1 氧化石墨烯的合成
2.2.2 Brij30/α-FeOOH的合成
2.2.3 Brij30/β-FeOOH的合成
2.2.4 Brij30/α-FeOOH/GO的合成
2.2.5 Brij30/β-FeOOH/GO的合成
2.3 材料的表征方法
2.3.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.3.2 多晶X射線衍射(XRD)
2.3.3 紫外可見(jiàn)漫反射(DRS)
2.3.4 傅里葉紅外光譜(FTIR)
2.4 材料的表征分析
2.4.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.4.2 多晶X射線衍射(XRD)
2.4.3 紫外可見(jiàn)漫反射(DRS)
2.4.4 傅里葉紅外光譜(FTIR)
2.5 本章小結(jié)
第三章: Brij30/FeOOH/GO復(fù)合材料對(duì)TCH的吸附研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 Brij30/FeOOH/GO材料的制備
3.2.2 吸附動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)
3.2.3 吸附等溫線試驗(yàn)
3.2.4 TCH初始pH值對(duì)吸附效果的影響試驗(yàn)
3.2.5 吸附劑使用量對(duì)吸附效果的影響試驗(yàn)
3.2.6 離子種類(lèi)及強(qiáng)度對(duì)吸附效果的影響試驗(yàn)
3.2.7 計(jì)算方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 吸附動(dòng)力學(xué)分析
3.3.2 吸附等溫線分析
3.3.3 TCH初始pH值對(duì)吸附效果的影響分析
3.3.4 吸附劑使用量對(duì)吸附效果的影響分析
3.3.5 離子種類(lèi)及強(qiáng)度對(duì)吸附效果的影響分析
3.4 本章小結(jié)
第四章: Brij30/α-FeOOH/GO對(duì)TCH的催化降解研究
4.1 引言
4.2 材料和方法
4.2.1 試劑和儀器設(shè)備
4.2.2 材料的制備
4.2.3 降解試驗(yàn)及測(cè)定方法
4.2.4 自由基捕獲實(shí)驗(yàn)
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 光催化活性分析
4.3.2 動(dòng)力學(xué)分析
4.3.3 UV-Vis分析
4.3.4 反應(yīng)機(jī)理分析
4.3.5 催化劑重復(fù)使用性分析
4.4 本章小結(jié)
第五章: Brij30/β-FeOOH/GO對(duì)TCH的催化降解研究
5.1 引言
5.2 材料和方法
5.2.1 試劑和儀器設(shè)備
5.2.2 材料的制備
5.2.3 降解試驗(yàn)及測(cè)定方法
5.2.4 自由基捕獲實(shí)驗(yàn)
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 光催化活性分析
5.3.2 動(dòng)力學(xué)分析
5.3.3 UV-Vis分析
5.3.4 反應(yīng)機(jī)理分析
5.3.5 催化劑重復(fù)使用性分析
5.4 本章小結(jié)
第六章: 結(jié)論與展望
6.1 本研究的主要結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士論文期間所發(fā)表的論文
本文編號(hào):3741352
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
Abstract
第一章: 綜述
1.1 研究背景
1.1.1 抗生素的來(lái)源及危害
1.1.2 四環(huán)素類(lèi)抗生素廢水的處理方法
1.2 羥基氧化鐵在去除抗生素應(yīng)用情況
1.2.1 羥基氧化鐵的簡(jiǎn)介
1.2.2 α、β-FeOOH的合成方法
1.2.3 α、β-FeOOH在水處理中的應(yīng)用
1.3 氧化石墨烯研究進(jìn)展
1.3.1 氧化石墨烯的簡(jiǎn)介
1.3.2 氧化石墨烯的基本性質(zhì)及制備方法
1.3.3 氧化石墨烯及其復(fù)合材料在水處理中的應(yīng)用
1.4 本研究的目的、意義、主要內(nèi)容及技術(shù)路線
1.4.1 本研究的目的及意義
1.4.2 本研究的內(nèi)容
1.4.3 本研究的技術(shù)路線
第二章: 復(fù)合材料的合成與表征
2.1 試劑與儀器設(shè)備
2.1.1 試劑
2.1.2 儀器設(shè)備
2.2 氧化石墨烯及羥基氧化鐵復(fù)合材料的合成
2.2.1 氧化石墨烯的合成
2.2.2 Brij30/α-FeOOH的合成
2.2.3 Brij30/β-FeOOH的合成
2.2.4 Brij30/α-FeOOH/GO的合成
2.2.5 Brij30/β-FeOOH/GO的合成
2.3 材料的表征方法
2.3.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.3.2 多晶X射線衍射(XRD)
2.3.3 紫外可見(jiàn)漫反射(DRS)
2.3.4 傅里葉紅外光譜(FTIR)
2.4 材料的表征分析
2.4.1 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.4.2 多晶X射線衍射(XRD)
2.4.3 紫外可見(jiàn)漫反射(DRS)
2.4.4 傅里葉紅外光譜(FTIR)
2.5 本章小結(jié)
第三章: Brij30/FeOOH/GO復(fù)合材料對(duì)TCH的吸附研究
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 Brij30/FeOOH/GO材料的制備
3.2.2 吸附動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)
3.2.3 吸附等溫線試驗(yàn)
3.2.4 TCH初始pH值對(duì)吸附效果的影響試驗(yàn)
3.2.5 吸附劑使用量對(duì)吸附效果的影響試驗(yàn)
3.2.6 離子種類(lèi)及強(qiáng)度對(duì)吸附效果的影響試驗(yàn)
3.2.7 計(jì)算方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 吸附動(dòng)力學(xué)分析
3.3.2 吸附等溫線分析
3.3.3 TCH初始pH值對(duì)吸附效果的影響分析
3.3.4 吸附劑使用量對(duì)吸附效果的影響分析
3.3.5 離子種類(lèi)及強(qiáng)度對(duì)吸附效果的影響分析
3.4 本章小結(jié)
第四章: Brij30/α-FeOOH/GO對(duì)TCH的催化降解研究
4.1 引言
4.2 材料和方法
4.2.1 試劑和儀器設(shè)備
4.2.2 材料的制備
4.2.3 降解試驗(yàn)及測(cè)定方法
4.2.4 自由基捕獲實(shí)驗(yàn)
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 光催化活性分析
4.3.2 動(dòng)力學(xué)分析
4.3.3 UV-Vis分析
4.3.4 反應(yīng)機(jī)理分析
4.3.5 催化劑重復(fù)使用性分析
4.4 本章小結(jié)
第五章: Brij30/β-FeOOH/GO對(duì)TCH的催化降解研究
5.1 引言
5.2 材料和方法
5.2.1 試劑和儀器設(shè)備
5.2.2 材料的制備
5.2.3 降解試驗(yàn)及測(cè)定方法
5.2.4 自由基捕獲實(shí)驗(yàn)
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 光催化活性分析
5.3.2 動(dòng)力學(xué)分析
5.3.3 UV-Vis分析
5.3.4 反應(yīng)機(jī)理分析
5.3.5 催化劑重復(fù)使用性分析
5.4 本章小結(jié)
第六章: 結(jié)論與展望
6.1 本研究的主要結(jié)論
6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào):3741352
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