非均相類芬頓催化劑的制備及其降解含酚廢水的研究
發(fā)布時(shí)間:2023-08-29 19:58
在工業(yè)廢水的生產(chǎn)過(guò)程中,由于其工藝以及原料的不同,造成的污染物種類繁多,這其中的大部分是難降解污染物。這類難降解污染物通常具有濃度高、毒性強(qiáng)、易致癌等特點(diǎn)。含酚廢水是常見(jiàn)的難降解有機(jī)污染廢水之一。含酚廢水廣泛存在于石油化工、塑料、醫(yī)藥等行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中,其危害范圍大、污染面廣。本論文的主要內(nèi)容是合成一種新型的非均相類Fenton催化劑,圍繞傳統(tǒng)技術(shù)的pH適用范圍、重復(fù)利用性能、鐵離子流失等問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)使用浸漬煅燒法將復(fù)合金屬氧化物負(fù)載于活性氧化鋁小球上,與過(guò)氧化氫共同構(gòu)成類Fenton催化體系,并使用快速消解分光光度法以及高效液相色譜法監(jiān)測(cè)Fenton體系中的COD值以及苯酚的濃度,優(yōu)化催化劑的制備條件以及反應(yīng)條件。主要可以分為以下幾個(gè)內(nèi)容。(1)用浸漬煅燒法制備新的鐵鎳非均相復(fù)合催化劑,通過(guò)實(shí)驗(yàn)的降解結(jié)果確定最佳的催化劑的金屬比例為1:1、煅燒溫度400℃、還原溫度500℃、還原時(shí)間100min。(2)通過(guò)苯酚的降解率以及溶液的COD降解率,確定最佳催化劑投加量為5g/L、過(guò)氧化氫投加量為10mM、溶液初始pH值2~9范圍內(nèi)均有較好的降解效果、苯酚初始濃度為250mg/L。(3...
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 廢水處理技術(shù)
1.2.1 傳統(tǒng)處理技術(shù)
1.2.1.1 物理法
1.2.1.2 化學(xué)法
1.2.1.3 生物法
1.2.2 高級(jí)氧化技術(shù)
1.2.2.1 等離子體氧化技術(shù)
1.2.2.2 濕式催化氧化技術(shù)
1.2.2.3 Fenton氧化技術(shù)
1.3 非均相Fenton氧化技術(shù)
1.3.1 催化活性的提高
1.3.1.1 外加場(chǎng)輔助
1.3.1.2 多金屬協(xié)同作用
1.3.2 拓寬pH的適用范圍
1.3.3 提高H202的利用率
1.4 本論文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料與研究方法
2.1 實(shí)驗(yàn)藥劑與儀器
2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品與試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備
2.2 催化劑的制備
2.2.1 活性氧化鋁的預(yù)處理
2.2.2 活性氧化鋁吸附量的測(cè)定
2.2.3 雙金屬催化劑的制備
2.3 催化降解實(shí)驗(yàn)
2.4 實(shí)驗(yàn)分析方法
2.4.1 COD降解率的測(cè)定方法
2.4.2 活性自由基的測(cè)定
2.4.3 樣品的X射線衍射(XRD)表征
2.4.4 樣品的X射線電子能譜分析(XPS)
2.4.5 苯酚濃度測(cè)定
2.4.6 自由基捕獲實(shí)驗(yàn)
2.4.7 金屬溶出濃度檢測(cè)
2.4.8 催化劑重復(fù)利用性分析
第三章 催化劑制備條件的優(yōu)化
3.1 引言
3.2 鐵鎳浸漬負(fù)載順序?qū)Υ呋阅艿挠绊?br> 3.3 鐵鎳金屬負(fù)載比對(duì)催化性能的影響
3.4 氫氣還原溫度對(duì)催化性能的影響
3.5 催化劑煅燒溫度對(duì)催化性能的影響
3.6 催化劑的表征
3.6.1 XRD射線衍射分析
3.6.2 XPS射線電子能譜分析
3.7 本章小結(jié)
第四章 催化劑的非均相類Fenton降解性能的研究
4.1 引言
4.2 鐵鎳催化劑的工藝參數(shù)的優(yōu)化
4.2.1 溶液的初始pH值
4.2.2 雙氧水的添加量
4.2.3 反應(yīng)溫度
4.2.4 苯酚初始濃度
4.2.5 催化劑投加量
4.3 催化劑的穩(wěn)定性和重復(fù)利用性能的探究
4.4 自由基捕獲實(shí)驗(yàn)
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者及導(dǎo)師簡(jiǎn)介
附件
本文編號(hào):3844185
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 廢水處理技術(shù)
1.2.1 傳統(tǒng)處理技術(shù)
1.2.1.1 物理法
1.2.1.2 化學(xué)法
1.2.1.3 生物法
1.2.2 高級(jí)氧化技術(shù)
1.2.2.1 等離子體氧化技術(shù)
1.2.2.2 濕式催化氧化技術(shù)
1.2.2.3 Fenton氧化技術(shù)
1.3 非均相Fenton氧化技術(shù)
1.3.1 催化活性的提高
1.3.1.1 外加場(chǎng)輔助
1.3.1.2 多金屬協(xié)同作用
1.3.2 拓寬pH的適用范圍
1.3.3 提高H202的利用率
1.4 本論文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料與研究方法
2.1 實(shí)驗(yàn)藥劑與儀器
2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品與試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備
2.2 催化劑的制備
2.2.1 活性氧化鋁的預(yù)處理
2.2.2 活性氧化鋁吸附量的測(cè)定
2.2.3 雙金屬催化劑的制備
2.3 催化降解實(shí)驗(yàn)
2.4 實(shí)驗(yàn)分析方法
2.4.1 COD降解率的測(cè)定方法
2.4.2 活性自由基的測(cè)定
2.4.3 樣品的X射線衍射(XRD)表征
2.4.4 樣品的X射線電子能譜分析(XPS)
2.4.5 苯酚濃度測(cè)定
2.4.6 自由基捕獲實(shí)驗(yàn)
2.4.7 金屬溶出濃度檢測(cè)
2.4.8 催化劑重復(fù)利用性分析
第三章 催化劑制備條件的優(yōu)化
3.1 引言
3.2 鐵鎳浸漬負(fù)載順序?qū)Υ呋阅艿挠绊?br> 3.3 鐵鎳金屬負(fù)載比對(duì)催化性能的影響
3.4 氫氣還原溫度對(duì)催化性能的影響
3.5 催化劑煅燒溫度對(duì)催化性能的影響
3.6 催化劑的表征
3.6.1 XRD射線衍射分析
3.6.2 XPS射線電子能譜分析
3.7 本章小結(jié)
第四章 催化劑的非均相類Fenton降解性能的研究
4.1 引言
4.2 鐵鎳催化劑的工藝參數(shù)的優(yōu)化
4.2.1 溶液的初始pH值
4.2.2 雙氧水的添加量
4.2.3 反應(yīng)溫度
4.2.4 苯酚初始濃度
4.2.5 催化劑投加量
4.3 催化劑的穩(wěn)定性和重復(fù)利用性能的探究
4.4 自由基捕獲實(shí)驗(yàn)
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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