傳統(tǒng)凈化工藝、高級(jí)氧化技術(shù)（AOPs）與納米催化技術(shù)相結(jié)合,是水處理領(lǐng)域?qū)⒊掷m(xù)前行的方向。本文針對(duì)催化活性優(yōu)化指標(biāo),提出復(fù)合碳基材料表面結(jié)構(gòu)與電子運(yùn)輸?shù)葍?yōu)化方案,并結(jié)合材料形成機(jī)制,設(shè)計(jì)并制備出生物質(zhì)衍生3D（Three-dimensional）金屬嵌入氮摻雜多孔碳復(fù)合材料（3D Fe@N-C和3D Ni0@N-C）,揭示碳基材料生長機(jī)理,構(gòu)建3D Fe@N-C/PMS、3D Ni0@N-C/PMS和3DNi0@N-C/HCOOH體系凈化水相污染物,詮釋活化機(jī)制和凈化過程,研究催化材料組成、結(jié)構(gòu)與催化活性間的構(gòu)效關(guān)系。（1）以生物質(zhì)廢棄物為主要原料,采用KOH活化法制備了多孔結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)活性炭,再以之為前軀體采用高溫?zé)峤夥ㄖ苽淞艘幌盗胁煌現(xiàn)e鹽含量的3D Fe@N-C復(fù)合材料,同途徑不添加Fe鹽制備了 N-C復(fù)合材料。表征結(jié)果表明該3D復(fù)合材料主要由鐵納米顆粒、碳納米管和碳基骨架組成,其中碳納米管高密度垂直生長并隨機(jī)分布于碳基骨架表面。N-C和系列3D Fe@N-C均能高效吸附或活化PMS產(chǎn)生自由基降解金橙Ⅱ染料,其吸附動(dòng)力學(xué)均符合偽二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué),吸附等溫線方程均符合Langmiur... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１生物質(zhì)炭基復(fù)合材料的制備及催化活化ＰＳ降解多氯聯(lián)苯的機(jī)理??

出現(xiàn)一些缺陷位點(diǎn)，如表面的吡啶氮和吡咯氮等。??基于其實(shí)驗(yàn)研宄，提出氮摻雜碳納米管復(fù)合物催化活化ＰＭＳ的反應(yīng)機(jī)理（如??圖１．２）和方程（見公式１．１－１．２）所示。??ＣＮＴ－Ｃ?＝?０?＋?ＨＳ０；——＞ＣＮＴ－Ｃ＊￣＋ＳＯ；＿＋ＯＨ－?（１．１）??ＣＮＴ－Ｃ?＝?Ｎ?＋?ＨＳ〇５?——＞ＣＮＴ－Ｎ＊＿＋ＳＯ；￣?＋?ＯＨ￣?（１．２）??。�。芷撸础�????－ｆ?、??圖１．２氮摻雜碳納米管活化ＰＭＳ、ＰＤＳ降解苯酚機(jī)制??Ｆｉｇ．?１．２．?Ｎｉｔｒｏｇｅｎ?ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ＣＮＴｓ?ｉｎ?ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＰＭＳ?ａｎｄ?ＰＤＳ?ｆｏｒ?ｐｈｅｎｏｌ?ｏｘｉｄａｔｉｏｎ．??ａ）〇〇Ｌ＜＿＿＊?＂?＇?ｂ）?＊？??．＼?ｚ?？??如－?＼?＾??Ｉ?＼?－Ｍ?＼?；?鱗??Ｉ：ｆｒ＃?議??＾?（ａ）?＼?、＾＊＊＊＾＾?６０?ｍｉｃ?一??２?４?為?＾?ｗ?：０?＃?邊??圖１．３?（ａ）鉻的去除率與溶液ｐＨ值的關(guān)系，（ｂ）鉻的還原機(jī)理示意圖??Ｆｉｇ．?１．３．?（ａ）?Ｃｒ（ＶＩ）?ｒｅｍｏｖａｌ?ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ?ａｓ?ａ?ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐＨ?ｖａｌｕｅ，?（ｂ）?Ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｔｈｅ?ＭＷＮＴｓ??ａｎｄ?Ｃｒ（ＶＩ）?ｉｎ?ｔｈｅ?ｐＨ?＝?１．０?ｓｏｌｕｔｉｏｎ．??隨著納米技術(shù)研究的深入，碳納米管管內(nèi)腔納米過渡金屬顆粒（Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ??等）的填充能有效促進(jìn)其電子運(yùn)動(dòng)特性

出現(xiàn)一些缺陷位點(diǎn)，如表面的吡啶氮和吡咯氮等。??基于其實(shí)驗(yàn)研宄，提出氮摻雜碳納米管復(fù)合物催化活化ＰＭＳ的反應(yīng)機(jī)理（如??圖１．２）和方程（見公式１．１－１．２）所示。??ＣＮＴ－Ｃ?＝?０?＋?ＨＳ０；——＞ＣＮＴ－Ｃ＊￣＋ＳＯ；＿＋ＯＨ－?（１．１）??ＣＮＴ－Ｃ?＝?Ｎ?＋?ＨＳ〇５?——＞ＣＮＴ－Ｎ＊＿＋ＳＯ；￣?＋?ＯＨ￣?（１．２）??。�。芷撸�。????－ｆ?、??圖１．２氮摻雜碳納米管活化ＰＭＳ、ＰＤＳ降解苯酚機(jī)制??Ｆｉｇ．?１．２．?Ｎｉｔｒｏｇｅｎ?ｍｏｄｉｆｉｅｄ?ＣＮＴｓ?ｉｎ?ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ?ｏｆ?ＰＭＳ?ａｎｄ?ＰＤＳ?ｆｏｒ?ｐｈｅｎｏｌ?ｏｘｉｄａｔｉｏｎ．??ａ）〇〇Ｌ＜＿＿＊?＂?＇?ｂ）?＊？??．＼?ｚ?？??如－?＼?＾??Ｉ?＼?－Ｍ?＼?；?鱗??Ｉ：ｆｒ＃?議??＾?（ａ）?＼?、＾＊＊＊＾＾?６０?ｍｉｃ?一??２?４?為?＾?ｗ?：０?＃?邊??圖１．３?（ａ）鉻的去除率與溶液ｐＨ值的關(guān)系，（ｂ）鉻的還原機(jī)理示意圖??Ｆｉｇ．?１．３．?（ａ）?Ｃｒ（ＶＩ）?ｒｅｍｏｖａｌ?ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ?ａｓ?ａ?ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐＨ?ｖａｌｕｅ，?（ｂ）?Ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｂｅｔｗｅｅｎ?ｔｈｅ?ＭＷＮＴｓ??ａｎｄ?Ｃｒ（ＶＩ）?ｉｎ?ｔｈｅ?ｐＨ?＝?１．０?ｓｏｌｕｔｉｏｎ．??隨著納米技術(shù)研究的深入，碳納米管管內(nèi)腔納米過渡金屬顆粒（Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ??等）的填充能有效促進(jìn)其電子運(yùn)動(dòng)特性

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]活性炭/過一硫酸鹽降解水中金橙Ⅱ:活性炭的循環(huán)利用[J]. 楊世迎,邵雪停,韓強(qiáng),王平,王靜.  環(huán)境化學(xué). 2012(05)
[2]基于硫酸自由基的高級(jí)氧化技術(shù)及其在水處理中的應(yīng)用[J]. 陳曉旸,薛智勇,吳丹,王衛(wèi)平,朱鳳香,吳傳珍.  水處理技術(shù). 2009(05)
[3]臭氧高級(jí)氧化技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用[J]. 李靜,劉國榮.  污染防治技術(shù). 2007(06)
[4]臭氧高級(jí)氧化技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用[J]. 李靜,劉國榮.  污染防治技術(shù). 2007 (06)
[5]濕式氧化技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 萬家峰,馮玉杰,蔡偉民,孫曉君,楊少霞.  重慶環(huán)境科學(xué). 2003(11)



本文編號(hào)：3544179