表面改性活性炭活化過(guò)硫酸鹽降解苯酚的研究
發(fā)布時(shí)間:2023-12-02 12:28
我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)決定了煤炭是主要能源,而作為新型煤化工技術(shù)的龍頭產(chǎn)業(yè),煤氣化技術(shù)產(chǎn)生的廢水對(duì)環(huán)境的污染不容忽視。酚類是煤氣化廢水中主要的一類有機(jī)化合物,其具有高毒性、難降解的特點(diǎn),因此探索一種高效去除酚類有機(jī)污染物的技術(shù)和方法,可避免煤氣化技術(shù)對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)煤化工的發(fā)展有重大意義。近年來(lái),以過(guò)硫酸鹽(PS)為氧化劑的高級(jí)氧化技術(shù)在污水處理的研究中備受關(guān)注。其原理是過(guò)硫酸鹽經(jīng)活化產(chǎn)生硫酸根自由基(SO4-·),利用SO4-·的強(qiáng)氧化性(標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位E0=+2.5+3.1 V/NHE標(biāo)準(zhǔn)氫電極)快速、有效的將有機(jī)物氧化分解。SO4-·具有氧化性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)和受溶液p H影響小等優(yōu)點(diǎn),因此基于SO4-·的高級(jí)氧化技術(shù)展示出了廣闊的應(yīng)用前景。過(guò)硫酸鹽的活化方式有熱活化、光活化、堿活化、過(guò)渡金屬離子活化和碳材料活化等。碳材料活化PS過(guò)程中能夠有效避免光活化和熱活化能耗多、堿活化腐蝕設(shè)備、過(guò)...
【文章頁(yè)數(shù)】:90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 煤氣化廢水的研究進(jìn)展
1.1.1 煤氣化廢水的來(lái)源與特點(diǎn)
1.1.2 酚類的危害
1.1.3 處理含酚廢水的研究進(jìn)展
1.2 高級(jí)氧化技術(shù)
1.2.1 高級(jí)氧化技術(shù)概述
1.2.2 傳統(tǒng)的高級(jí)氧化技術(shù)
1.2.3 基于過(guò)硫酸鹽的高級(jí)氧化技術(shù)
1.3 活性炭活化過(guò)硫酸鹽
1.3.1 活性炭的特性與應(yīng)用
1.3.2 活性炭的表面改性
1.4 選題背景及意義
1.4.1 研究?jī)?nèi)容
1.4.2 選題依據(jù)
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 化學(xué)試劑與實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.1 化學(xué)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 活性炭的改性
2.3 活性炭的活性評(píng)價(jià)
2.4 活性炭的表征
第三章 消除過(guò)硫酸鉀對(duì)COD測(cè)量的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.3 結(jié)果分析與討論
3.3.1 操作條件對(duì)PS去除效率的影響
3.3.2 應(yīng)用驗(yàn)證
3.4 結(jié)論
第四章 高溫改性活性炭活化過(guò)硫酸鹽降解苯酚
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 各活性炭對(duì)苯酚的吸附性能評(píng)價(jià)
4.2.2 各活性炭催化性能評(píng)價(jià)
4.2.3 高溫改性活性炭活化過(guò)硫酸鹽氧化苯酚反應(yīng)條件的影響
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 活性炭的表面性質(zhì)分析
4.3.2 活性炭樣品的元素分析
4.3.3 活性炭的形貌表征
4.3.4 活性炭表面含氧官能團(tuán)的分布(XPS)
4.3.5 活性炭的Raman光譜分析
4.3.6 活性炭ACNH的穩(wěn)定性和再生
4.4 本章小結(jié)
第五章 氮摻雜活性炭活化過(guò)硫酸鹽降解苯酚
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 各活性炭對(duì)苯酚的吸附性能評(píng)價(jià)
5.2.2 各活性炭催化性能評(píng)價(jià)
5.2.3 尿素改性活性炭活化過(guò)硫酸鹽氧化苯酚反應(yīng)條件的影響
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 活性炭的表面性質(zhì)分析
5.3.2 活性炭樣品的元素分析
5.3.3 活性炭的形貌表征
5.3.4 活性炭表面含氮官能團(tuán)的分布(XPS)
5.3.5 活性炭樣品的Raman光譜分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 苯酚降解機(jī)理和產(chǎn)物分析
6.1 引言
6.2 降解產(chǎn)物分析
6.2.1 反應(yīng)過(guò)程中間產(chǎn)物的確定
6.2.2 反應(yīng)過(guò)程中溶液COD值和中間產(chǎn)物濃度
6.2.3 反應(yīng)過(guò)程中溶液中pH的變化
6.3 活性炭活化過(guò)硫酸鹽降解苯酚的機(jī)理
6.4 結(jié)論
第七章 論文總結(jié)與建議
7.1 論文總結(jié)
7.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 進(jìn)一步工作建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
本文編號(hào):3869671
【文章頁(yè)數(shù)】:90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 煤氣化廢水的研究進(jìn)展
1.1.1 煤氣化廢水的來(lái)源與特點(diǎn)
1.1.2 酚類的危害
1.1.3 處理含酚廢水的研究進(jìn)展
1.2 高級(jí)氧化技術(shù)
1.2.1 高級(jí)氧化技術(shù)概述
1.2.2 傳統(tǒng)的高級(jí)氧化技術(shù)
1.2.3 基于過(guò)硫酸鹽的高級(jí)氧化技術(shù)
1.3 活性炭活化過(guò)硫酸鹽
1.3.1 活性炭的特性與應(yīng)用
1.3.2 活性炭的表面改性
1.4 選題背景及意義
1.4.1 研究?jī)?nèi)容
1.4.2 選題依據(jù)
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 化學(xué)試劑與實(shí)驗(yàn)儀器
2.1.1 化學(xué)試劑
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 活性炭的改性
2.3 活性炭的活性評(píng)價(jià)
2.4 活性炭的表征
第三章 消除過(guò)硫酸鉀對(duì)COD測(cè)量的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.3 結(jié)果分析與討論
3.3.1 操作條件對(duì)PS去除效率的影響
3.3.2 應(yīng)用驗(yàn)證
3.4 結(jié)論
第四章 高溫改性活性炭活化過(guò)硫酸鹽降解苯酚
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 各活性炭對(duì)苯酚的吸附性能評(píng)價(jià)
4.2.2 各活性炭催化性能評(píng)價(jià)
4.2.3 高溫改性活性炭活化過(guò)硫酸鹽氧化苯酚反應(yīng)條件的影響
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 活性炭的表面性質(zhì)分析
4.3.2 活性炭樣品的元素分析
4.3.3 活性炭的形貌表征
4.3.4 活性炭表面含氧官能團(tuán)的分布(XPS)
4.3.5 活性炭的Raman光譜分析
4.3.6 活性炭ACNH的穩(wěn)定性和再生
4.4 本章小結(jié)
第五章 氮摻雜活性炭活化過(guò)硫酸鹽降解苯酚
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 各活性炭對(duì)苯酚的吸附性能評(píng)價(jià)
5.2.2 各活性炭催化性能評(píng)價(jià)
5.2.3 尿素改性活性炭活化過(guò)硫酸鹽氧化苯酚反應(yīng)條件的影響
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 活性炭的表面性質(zhì)分析
5.3.2 活性炭樣品的元素分析
5.3.3 活性炭的形貌表征
5.3.4 活性炭表面含氮官能團(tuán)的分布(XPS)
5.3.5 活性炭樣品的Raman光譜分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 苯酚降解機(jī)理和產(chǎn)物分析
6.1 引言
6.2 降解產(chǎn)物分析
6.2.1 反應(yīng)過(guò)程中間產(chǎn)物的確定
6.2.2 反應(yīng)過(guò)程中溶液COD值和中間產(chǎn)物濃度
6.2.3 反應(yīng)過(guò)程中溶液中pH的變化
6.3 活性炭活化過(guò)硫酸鹽降解苯酚的機(jī)理
6.4 結(jié)論
第七章 論文總結(jié)與建議
7.1 論文總結(jié)
7.2 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 進(jìn)一步工作建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
本文編號(hào):3869671
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