水楊酸(SA)是一種重要的工業(yè)原料,在醫(yī)藥工業(yè)用于制造阿司匹林、SA鈉等；在橡膠工業(yè)用于制造防焦劑、發(fā)泡劑等；在染料工業(yè)用于制造直接棕3GN、酸性鉻黃等。此外,SA還在化妝品、香料等領域有著不可或缺的地位。因此,我國SA產量逐年上升,成為全球最大的SA生產國。然而,SA的大量生產及應用使得我國水體環(huán)境中SA類物質含量上升,造成污染,對人們的身體健康及生態(tài)平衡構成威脅。 SA分子中苯環(huán)上的羧基和羥基電負性較大,為吸電子基團,使得SA主體結構的電子云密度降低,很難與臭氧直接進行反應,反應速率常數很低,僅為600L/(mol·s)。而SA作為一種常用的·OH捕捉劑,與·OH的反應速率常數高達2.2×1010L/(mol·s)。 催化臭氧化是近年來興起的一種高級氧化技術,其原理是加入催化劑促使臭氧產生更多的·OH,進而與難降解有機物進行氧化反應。負載型催化劑催化臭氧化屬于多相催化氧化,它能促進臭氧產生氧化能力很強的·OH并與金屬氧化物的吸附性、氧化性結合起來,可在常溫下將稀溶液中的有機物富集并礦化去除。此外,負載型催化劑不僅制備簡單,種類繁多,而且易與廢水分離、易活化且連續(xù)性操作性強,不存在后...

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【學位級別】：碩士

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符號說明
中文摘要
Abstract
1 前言
    1.1 SA的理化性質
    1.2 SA的生產及應用
        1.2.1 SA的生產
        1.2.2 SA的應用
    1.3 SA的危害
    1.4 SA的環(huán)境行為
        1.4.1 SA在環(huán)境中的來源
        1.4.2 SA在環(huán)境中的行為
    1.5 SA的處理方法與研究現(xiàn)狀
        1.5.1 樹脂吸附法
        1.5.2 電催化氧化法
        1.5.3 光催化氧化法
        1.5.4 催化臭氧化法
    1.6 臭氧的性質
        1.6.1 臭氧的物理性質
        1.6.2 臭氧的化學性質
    1.7 臭氧在水處理中的應用
        1.7.1 臭氧對水的消毒作用
        1.7.2 臭氧去除水中的色、嗅、味
        1.7.3 臭氧去除水中的無機物
        1.7.4 臭氧去除水中的有機物
    1.8 臭氧在水處理中氧化機理
        1.8.1 直接臭氧氧化反應
        1.8.2 自由基氧化反應
    1.9 高級臭氧氧化技術
        1.9.1 均相催化臭氧化
        1.9.2 多相催化臭氧化
            1.9.2.1 負載型催化劑簡介
            1.9.2.2 負載型催化劑的制備
            1.9.2.3 負載型催化劑在水處理中的應用
    1.10 課題的研究內容及意義
2 材料與方法
    2.1 實驗儀器與試劑
    2.2 催化劑的制備
        2.2.1 水滑石載體的制備
        2.2.2 負載型催化劑的制備
    2.3 催化劑的表征
        2.3.1 催化劑的相組成
        2.3.2 催化劑的比表面積
        2.3.3 催化劑的金屬氧化物含量
        2.3.4 催化劑的零點電荷
        2.3.5 催化劑吸附SA的性能
    2.4 實驗方法
        2.4.1 實驗裝置
        2.4.2 實驗方法
        2.4.3 分析方法
            2.4.3.1 水中SA含量的UV測定
            2.4.3.2 COD的測定
3 結果與討論
    3.1 催化劑的性質
        3.1.1 催化劑的基本性質表
        3.1.2 催化劑的XRD圖
        3.1.3 催化劑的零點電荷曲線
        3.1.4 催化劑的吸附性能曲線
        3.1.5 催化劑的吸附平衡等溫式
    3.2 單獨臭氧化實驗
        3.2.1 SA初始濃度對單獨臭氧化的影響
        3.2.3 pH對單獨臭氧化的影響
    3.3 催化臭氧化實驗
        3.3.1 催化載體對催化臭氧化的影響
        3.3.2 催化劑投加量對催化臭氧化的影響
        3.3.3 催化劑種類對催化臭氧化的影響
        3.3.4 pH對催化臭氧化的影響
        3.3.5 錳催化劑催化效果的穩(wěn)定性
    3.4 催化機理分析
4 結論
5 創(chuàng)新之處
6 參考文獻
7 致謝
8 碩士期間發(fā)表論文



本文編號：3744477