發(fā)布時間：2023-04-17 03:18

　　零價鐵(zero-valent iron,ZVI)填充的反應滲透墻(permeable reactive barrier,PRB)是修復地下水三氯乙烯(trichloroethylene,TCE)污染最有效的技術(shù)之一。ZVI技術(shù)在過去二十多年快速發(fā)展,這期間涌現(xiàn)出大量的改性方式以提高其性能。其中,硫化ZVI能夠同時提升ZVI材料對污染物的去除效率和對污染物的選擇性而備受關(guān)注。近幾年發(fā)現(xiàn)通過球磨硫粉與鐵粉可制備硫化ZVI。該方法中的原材料無毒、經(jīng)濟且易得,成為一種新興的ZVI技術(shù)。ZVI在地下水中的作用效果與反應機制不僅與ZVI自身性質(zhì)有關(guān),還與地下水環(huán)境中真實的地球化學條件有關(guān),例如共存的陰、陽離子、有機物質(zhì)等。其中,具有氧化性的硝酸根離子(NO₃^-)既是影響因素又被視為污染物,其與ZVI的相互作用被廣泛研究。然而目前,以NO₃^-和ZVI為專題的研究多聚焦于NO₃^-的影響結(jié)果而非NO₃^-與ZVI之間的相互作用機制...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 地下水TCE污染現(xiàn)狀
        1.1.1 地下水TCE污染現(xiàn)狀
        1.1.2 TCE污染地下水的修復方法
    1.2 零價鐵技術(shù)
        1.2.1 零價鐵技術(shù)在地下水修復中的應用
        1.2.2 零價鐵技術(shù)的發(fā)展
        1.2.3 球磨零價鐵與球磨硫化零價鐵對TCE的降解
    1.3 地下水環(huán)境對零價鐵技術(shù)的影響
        1.3.1 地下水中影響零價鐵技術(shù)的因素
        1.3.2 硝酸根對零價鐵技術(shù)的影響
    1.4 本文的主要內(nèi)容及研究思路
        1.4.1 研究的主要內(nèi)容
        1.4.2 研究的創(chuàng)新點
        1.4.3 技術(shù)路線圖
第二章 實驗部分
    2.1 實驗設備與試劑
        2.1.1 儀器與設備
        2.1.2 實驗試劑
    2.2 mZVI^bm和 S-mZVI^bm的制備
        2.2.1 材料制備
        2.2.2 材料中零價鐵(Fe⁰,%)含量測定
    2.3 實驗方法
        2.3.1 NO3
-對TCE降解動力學及降解途徑的影響實驗
        2.3.2 NO3
-對TCE降解過程中產(chǎn)氫的影響實驗
        2.3.3 TCE降解過程中體系溶液內(nèi)Fe²⁺及總Fe離子的測定
        2.3.4 體系中TCE降解過程中氧化還原電位(ORP)變化
        2.3.5 體系中NO3
-及其產(chǎn)物的測定
        2.3.6 不同S/Fe(摩爾比)球磨ZVI材料對NO3
-的還原
        2.3.7 老化m ZVI^bm和 S-mZVI^bm對 TCE的降解
        2.3.8 密度泛函理論(DFT)計算
        2.3.9 偏一級動力學模型
    2.4 材料表征
        2.4.1 X-射線光電子能譜
        2.4.2 X-射線衍射分析
        2.4.3 拉曼光譜
第三章 NO3
-對m ZVI^bm和 S-mZVI^bm作用的影響
    3.1 NO3
-對m ZVI^bm和 S-mZVI^bm降解TCE的影響
        3.1.1 NO3
-對m ZVI^bm和 S-mZVI^bm降解TCE動力學的影響
        3.1.2 NO3
-對m ZVI^bm和 S-mZVI^bm降解TCE的降解途徑的影響
    3.2 NO3
-對m ZVI^bm和 S-mZVI^bm降解TCE過程中產(chǎn)氫的影響
    3.3 反應體系中NO3
-的降解及其反應界面
        3.3.1 反應體系中NO3
-的降解
        3.3.2 反應體系中硝酸根的反應界面
    3.4 反應體系溶液中總鐵離子及Fe²⁺的變化
    3.5 反應后S-mZVI^bm和 m ZVI^bm的表征結(jié)果
        3.5.1 XPS表征及結(jié)果分析
        3.5.2 XRD、Raman表征及結(jié)果分析
    3.6 NO3
-對m ZVI^bm及 S-mZVI^bm脫氯降解TCE影響的機制
    3.7 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
    4.1 結(jié)論
    4.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
    1 作者簡歷
    2 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
    3 參與的科研項目及獲獎情況
學位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3792456

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