半導體光催化劑在光催化降解氯酚類等難生化處理有機物方面具有能耗低,反應條件溫和,操作簡便,可減少二次污染等突出特點,因此備受環(huán)境科學工作者的關注。半導體粒子吸收能量大于其帶隙能的光量子時,一個電子從價帶被激發(fā)到導帶,結果這個電子對吸附在顆粒表面的分子起化學還原作用,同時價帶上的空穴起化學氧化的作用。納米ZnO微球具有很高的活性,能夠把有機物降解為CO2、H2O和一些無機酸,而且ZnO具有安全、廉價、無污染等優(yōu)點,是最有發(fā)展前途的綠色環(huán)保型催化劑之一。本文采用醇解方法制備納米晶體ZnO微球,探討了升溫速率對醇解反應發(fā)生溫度的影響�？疾炝朔N子液用量以及醇解時間對納米級的ZnO微球的形貌影響。膜生物反應器（MBR）技術應用于飲用水的處理尚是一項較新的技術,90年代中期首次在法國出現應用實例。目前應用MBR對微污染水源水中微量2,4,6–TCP的去除尚未見報道。本試驗設計采用MBR作為主體工藝來處理微污染地表水,向反應器內投加PAC以強化處理效果,在關注MBR對微污染地表水中有機物總量去除的同時,還將水中同時存在的微量氯酚類化合物2,4,6–TCP作為目標污染物之一。本試驗的目的是使MBR及其... 

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中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 水體有毒有害污染物的危害
    1.2 納米ZnO光催化降解研究
        1.2.1 納米氧化鋅光催化原理
        1.2.2 納米氧化鋅作為光催化劑的優(yōu)缺點
        1.2.3 納米氧化鋅光催化活性的影響因素
        1.2.4 提高納米氧化鋅光催化活性的途徑
        1.2.5 納米氧化鋅對環(huán)境水體中酚類化合物的光氧化降解
        1.2.6 納米氧化鋅光催化的研究展望
    1.3 氯酚類化合物生物降解性研究
        1.3.1 具有降解氯酚類化合物能力的微生物
        1.3.2 氯酚類化合物的生物降解
        1.3.3 氯酚類廢水生物處理技術
    1.4 固相微萃取–高效液相色譜聯用技術在環(huán)境樣品分析中的應用
        1.4.1 商品化固相微萃取裝置
        1.4.2 固相微萃取操作模式
        1.4.3 萃取理論
        1.4.4 SPME–HPLC聯用技術
        1.4.5 SPME–HPLC在環(huán)境樣品分析中的應用
    1.5 本課題研究的目的、意義和內容
第二章 納米晶氧化鋅微球的制備
    2.1 實驗部分
        2.1.1 試劑與原料
        2.1.2 納米ZnO的制備
        2.1.3 單分散PS的制備
        2.1.4 DEG熱醇解法制備ZnO微球
        2.1.5 種子液的制取
        2.1.6 種子法制備ZnO微球
        2.1.7 核–殼結構的ZnO微球的制備
    2.2 材料的分析和表征
    2.3 結果與討論
        2.3.1 升溫速率對醇解反應發(fā)生溫度的影響
        2.3.2 醇解時間對納米級ZnO微球的形貌影響
        2.3.3 種子液用量對納米級ZnO微球的形貌影響
        2.3.4 異核種子法制備核–殼結構ZnO微球
    2.4 本章結論
第三章 膜生物反應器試驗裝置與試驗方法
    3.1 試驗裝置與工藝流程
        3.1.1 試驗裝置簡圖
        3.1.2 裝置設備及材料
        3.1.3 試驗主要工藝參數及工藝流程簡述
    3.2 主要分析項目和測定方法
        3.2.1 常規(guī)分析項目
        3.2.2 TCP含量的測定
        3.2.3 測定TCP降解動力學曲線的間歇試驗
        3.2.4 TCP生物降解的動力學參數測定
        3.2.5 PAC對TCP強化去除作用的靜態(tài)吸附試驗
第四章 MBR去除原水中微量2,4,6–三氯酚的試驗結果與分析
    4.1 試驗概況
        4.1.1 選題的理論依據
        4.1.2 試驗目的和內容
        4.1.3 試驗運行情況
    4.2 MBR對常規(guī)污染物的去除
        4.2.1 COD_(Mn)的去除效果
        4.2.2 氨氮的去除效果
        4.2.3 濁度的去除效果
        4.2.4 UV_(254) 的去除效果
        4.2.5 TOC的去除效果
    4.3 MBR對水中微量TCP的去除
        4.3.1 MBR系統(tǒng)對TCP的去除效果
        4.3.2 PAC對TCP去除的強化作用
    4.4 本章結論
第五章 MBR系統(tǒng)TCP生物降解機理初探
    5.1 試驗內容及目的
    5.2 MBR系統(tǒng)去除TCP的各種作用
    5.3 TCP生物降解動力學曲線的測定
        5.3.1 測定TCP降解動力學曲線的間歇試驗
        5.3.2 TCP生物降解動力學曲線
    5.4 TCP生物降解動力學參數的測定
        5.4.1 動力學參數的測定方法
        5.4.2 動力學參數的測定結果
    5.5 MBR中生物作用去除TCP的機理
        5.5.1 二級基質理論
        5.5.2 天然有機物對TCP去除作用的影響
    5.6 本章結論
第六章 SPME-HPLC聯用技術測定微污染水體中的酚類化合物
    6.1 實驗部分
        6.1.1 主要儀器
        6.1.2 主要試劑
        6.1.3 實驗方法
    6.2 結果與討論
        6.2.1 萃取條件的優(yōu)化
        6.2.2 解吸條件的優(yōu)化
        6.2.3 方法評價
        6.2.4 展望
    6.3 本章結論
第七章 結論和建議
    7.1 結論
    7.2 建議
參考文獻
附錄
發(fā)表論文和科研情況說明
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[10]泡沫鎳負載納米ZnO-SnO2光催化降解三氯乙烯[J]. 張茂林,安太成,胡曉洪,王存,王新明,盛國英,傅家謨.  環(huán)境科學學報. 2005(02)

博士論文
[1]膜生物反應器處理微污染地表水的試驗研究[D]. 郝愛玲.天津大學 2006

碩士論文
[1]MBR及其組合工藝處理微污染地表水的試驗研究[D]. 陳永玲.天津大學 2006



本文編號：3648169