染料工業(yè)廢水是水環(huán)境污染中持久性難降解有機污染物的主要來源之一,本文以羅丹明B染料模擬廢水為研究對象,采用均相Fe(III)/PS體系和非均相Fe2(Mo O4)3/PS體系產(chǎn)生的硫酸根自由基對其進行降解。實驗著重考察均相Fe(III)/PS體系的影響因素、無機陰離子的影響,并對其降解動力學和反應機理進行探討;實驗還探究非均相Fe2(Mo O4)3/PS體系的影響因素、催化劑的重復利用性及催化機理,并分析Rh B在硫酸根自由基作用下可能的降解途徑;獲得的主要結(jié)果和結(jié)論如下所示:(1)均相Fe(III)/PS體系中,Rh B降解率與Fe(III)和過硫酸鹽投加量、反應初始p H值等因素相關(guān)。當Rh B初始濃度為25 mg/L、Fe(III)及過硫酸鹽濃度均為1 mmol/L,初始p H值為3.0的條件下,反應30 min后Rh B降解率可達98.39%。通過建立降解動力學模擬發(fā)現(xiàn),均相Fe(III)/PS體系降解Rh B符合一級反應動力學,動力學常數(shù)k與Fe(III)濃度和過硫酸鹽濃度成正比,與Rh B初始濃度成反比。(2)無機陰離子對均相Fe(III)/PS體系的影響實驗結(jié)果表明,添加...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 染料廢水概述
        1.2.1 染料廢水的特點
        1.2.2 染料廢水處理技術(shù)的發(fā)展
    1.3 基于硫酸根自由基的高級氧化技術(shù)
        1.3.1 過硫酸鹽活化方法及其在有機污染物處理中應用
        1.3.2 鐵活化過硫酸鹽及其應用
    1.4 研究目的、內(nèi)容及創(chuàng)新點
        1.4.1 研究目的及內(nèi)容
        1.4.2 創(chuàng)新點
        1.4.3 技術(shù)路線
第二章 實驗材料及方法
    2.1 催化劑的制備及表征
        2.1.1 催化劑Fe₂(MoO₄)₃的制備
        2.1.2 催化劑Fe₂(MoO₄)₃的表征方法
    2.2 實驗方法
        2.2.1 均相Fe(Ⅲ)/PS體系降解染料RhB
        2.2.2 非均相Fe₂(MoO₄)₃/PS體系降解染料RhB
    2.3 分析測試方法
        2.3.1 RhB濃度及降解率的測定
        2.3.2 總有機碳的測定
        2.3.3 UV-vis光譜分析
        2.3.4 Fe(Ⅲ)的測定
        2.3.5 RhB降解中間產(chǎn)物的測定
第三章 均相Fe(Ⅲ)/PS體系降解染料RhB
    3.1 不同鐵鹽種類對RhB降解效果的影響
    3.2 均相Fe(Ⅲ)/PS體系降解RhB單因素影響研究
        3.2.1 RhB初始濃度
        3.2.2 Fe(Ⅲ)濃度
        3.2.3 過硫酸鹽濃度
        3.2.4 初始pH值
    3.3 無機陰離子對RhB降解效果的影響
        3.3.1 Cl-

        3.3.2 NO_3
-

        3.3.3 SO_4
2-

        3.3.4 H₂PO_4
-

    3.4 Fe(Ⅲ)濃度變化及循環(huán)利用
        3.4.1 Fe(Ⅲ)濃度變化
        3.4.2 循環(huán)利用實驗
    3.5 Fe(Ⅲ)/PS體系產(chǎn)生硫酸根自由基對RhB脫色機理分析
        3.5.1 Fe(Ⅲ)/PS體系中自由基的鑒別
        3.5.2 Fe(Ⅲ)/PS體系降解RhB過程中的UV-vis光譜圖及礦化分析
        3.5.3 Fe(Ⅲ)/PS體系降解RhB中間產(chǎn)物分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 Fe₂(MoO₄)₃活化過硫酸鹽降解染料RhB
    4.1 催化劑Fe₂(MoO₄)₃的表征
        4.1.1 XRD
        4.1.2 SEM&EDS
        4.1.3 FTIR
        4.1.4 XPS
    4.2 非均相Fe₂(MoO₄)₃/PS體系降解染料RhB
        4.2.1 RhB初始濃度
        4.2.2 過硫酸鹽濃度
        4.2.3 Fe₂(MoO₄)₃投加量
        4.2.4 初始pH
    4.3 催化劑Fe₂(MoO₄)₃的穩(wěn)定性及重復利用性
    4.4 Fe₂(MoO₄)₃/PS體系產(chǎn)生硫酸根自由基對RhB脫色機理分析
        4.4.1 Fe₂(MoO₄)₃/PS體系中自由基的鑒別
        4.4.2 Fe₂(MoO₄)₃/PS體系降解RhB過程中的UV-vis光譜圖及礦化分析
        4.4.3 Fe₂(MoO₄)₃/PS體系降解RhB中間產(chǎn)物分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 Fe(Ⅲ)/過硫酸鹽體系產(chǎn)生硫酸根自由基機理
    5.1 Fe(Ⅲ)活化過硫酸鹽機理分析
    5.2 Fe₂(MoO₄)₃活化過硫酸鹽機理分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
作者在攻讀碩士學位期間取得的成果
致謝



本文編號：3806797

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