膜分離技術(shù)是一種綠色環(huán)保、高效簡便的分離技術(shù),并于近些年被廣泛應(yīng)用于污水處理、海水淡化及飲用水凈化等水處理領(lǐng)域,表現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。但是,傳統(tǒng)的膜法水處理技術(shù)主要利用膜孔篩分作用截留去除污染物,該過程對尺寸小于膜孔徑的污染物去除效果不理想,而且截留在膜表面或膜孔道的污染物易造成膜污染,導(dǎo)致膜運(yùn)行通量下降,需頻繁進(jìn)行膜再生甚至更換膜,增加運(yùn)行成本和工藝復(fù)雜程度。目前,將膜分離技術(shù)與光催化作用耦合制備功能性膜是解決上述問題的有效途徑之一。然而現(xiàn)有光催化膜仍存在進(jìn)水環(huán)境影響光透過率、活性物種產(chǎn)生速率低、污染物在膜功能層停留時間短、光生電子空穴對復(fù)合降低光催化效率等問題。針對這些問題,本論文通過投加過氧化氫(H₂O₂)、構(gòu)建異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)、添加納米碳材料等方式來提高光催化膜的水處理效果,具體研究內(nèi)容如下:(1)通過投加H₂O₂提高光催化膜的活性物種產(chǎn)生速率,并結(jié)合紫外(UV)/H₂O₂技術(shù)降低進(jìn)水環(huán)境對光透過率的影響。本實(shí)驗(yàn)中采用真空抽濾-浸漬提拉法制備了具有紫外光...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 膜分離技術(shù)國內(nèi)外研究進(jìn)展
    1.1 膜分離技術(shù)簡介
        1.1.1 膜分離技術(shù)分類及特點(diǎn)
        1.1.2 膜分離技術(shù)在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.1.3 傳統(tǒng)膜分離技術(shù)在水處理應(yīng)用中存在的問題
    1.2 光催化氧化技術(shù)研究進(jìn)展
        1.2.1 光催化降解污染物的機(jī)理
        1.2.2 基于TiO₂的光催化氧化技術(shù)應(yīng)用
    1.3 膜分離與光催化耦合技術(shù)
        1.3.1 膜分離與光催化技術(shù)耦合工藝研究進(jìn)展
        1.3.2 光催化膜耦合技術(shù)在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.3.3 光催化膜耦合技術(shù)在水處理應(yīng)用中存在的問題
    1.4 H₂O₂輔助的光催化技術(shù)
    1.5 選題依據(jù)、目的、意義和研究內(nèi)容
        1.5.1 選題依據(jù)
        1.5.2 選題目的和意義
        1.5.3 研究內(nèi)容
2 TiO₂納米纖維光催化膜的制備表征及水處理性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.3 H₂Ti₃O₇納米纖維的制備
        2.2.4 TiO₂溶膠的制備
        2.2.5 TiO₂納米纖維膜的制備
        2.2.6 目標(biāo)物的配制及檢測方法
        2.2.7 TiO₂納米纖維光催化膜的表征及分析
        2.2.8 UV/H₂O₂協(xié)同TiO₂納米纖維膜水處理性能測試
    2.3 TiO₂納米纖維膜的表征結(jié)果與討論
        2.3.1 X射線衍射譜圖分析
        2.3.2 掃描電子顯微鏡圖片分析
        2.3.3 不同TiO₂負(fù)載量的膜形貌特征和孔徑分布分析
        2.3.4 TiO₂納米纖維膜孔隙率及純水通量分析
        2.3.5 TiO₂納米纖維膜光吸收性能分析
    2.4 TiO₂納米纖維膜的水處理結(jié)果與討論
        2.4.1 小分子有機(jī)污染物的去除
        2.4.2 天然有機(jī)物存在條件下膜的抗污染性能研究
    2.5 本章小結(jié)
3 TiO₂/CNTs中空纖維光催化膜的制備表征及其水處理性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        3.2.2 碳納米管中空纖維膜的制備
        3.2.3 TiO₂/CNTs中空纖維膜的制備
        3.2.4 TiO₂/CNTs中空纖維膜的表征與分析
        3.2.5 UV/H₂O₂協(xié)同TiO₂/CNTs中空纖維膜水處理性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 掃描電子顯微鏡圖片分析
        3.3.2 X射線衍射譜圖分析
        3.3.3 X射線光電子能譜分析
        3.3.4 TiO₂/CNTs中空纖維膜光吸收性能分析
        3.3.5 TiO₂/CNTs中空纖維膜對小分子污染物的去除
        3.3.6 TiO₂/CNTs中空纖維膜抗有機(jī)污染性能研究
    3.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3845007