本文針對現(xiàn)階段吸附材料熱再生過程中會釋放吸附態(tài)有機(jī)污染物產(chǎn)生二次污染的問題,設(shè)計了具有催化性能且穩(wěn)定可多次循環(huán)使用的雙功能吸附材料Ce/Mn/Al₂O₃,以強(qiáng)化吸附材料再生過程中對吸附態(tài)有機(jī)污染物的降解能力。在此基礎(chǔ)上加入膨脹石墨(EG)作為吸波介質(zhì)并采用微波-紫外體系對Ce/Mn/Al₂O₃-EG復(fù)合吸附材料進(jìn)行再生,不但可利用微波再生吸附材料的優(yōu)勢,還可進(jìn)一步消除進(jìn)入氣相中的有機(jī)污染物。以強(qiáng)化消除吸附態(tài)有機(jī)污染物為目標(biāo),設(shè)計并制備了可熱催化再生雙功能吸附材料Ce/Mn/Al₂O₃。以擬薄水鋁石為吸附材料前驅(qū)體、過渡金屬元素錳為催化劑,以稀土元素鈰為助催化劑、PEG2000為造孔劑。制備條件為:催化劑、助催化劑、造孔劑添加量分別為5%wt、5‰wt、10%wt,采用固相燒結(jié)法于空氣氣氛下450℃煅燒4 h,并以四環(huán)素為目標(biāo)污染物對所制備材料進(jìn)行評價。在造孔劑PEG2000及助催化劑鈰共同作用下,所制備材料對四環(huán)素的吸附容量可由負(fù)載催化劑后的78.0 mg...

【文章頁數(shù)】：147 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 課題背景及研究目的與意義
    1.3 吸附材料研究現(xiàn)狀
        1.3.1 吸附的類型與應(yīng)用
        1.3.2 吸附材料再生技術(shù)
    1.4 微波技術(shù)應(yīng)用與吸波材料
        1.4.1 微波與物質(zhì)作用機(jī)理
        1.4.2 微波吸收材料
        1.4.3 微波-紫外再生技術(shù)
    1.5 四環(huán)素的性質(zhì)及目標(biāo)污染物的選擇
    1.6 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.6.1 研究內(nèi)容
        1.6.2 技術(shù)路線
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 材料制備方法
        2.2.2 材料表征方法
        2.2.3靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 水樣分析方法
        2.2.5 材料再生方法
    2.3 吸附模型及分析方法
        2.3.1 吸附等溫線模型
        2.3.2 吸附動力學(xué)模型
        2.3.3 吸附熱力學(xué)模型
第3章 Ce/Mn/Al₂O₃吸附材料研究
    3.1 引言
    3.2 可熱催化再生吸附材料設(shè)計
        3.2.1 催化劑負(fù)載對材料吸附及熱催化再生性能的影響
        3.2.2 催化劑負(fù)載量的影響
    3.3 材料吸附性能強(qiáng)化研究
        3.3.1 造孔劑影響研究
        3.3.2 助催化劑影響研究
        3.3.3 吸附過程及影響因素研究
        3.3.4 吸附熱力學(xué)分析
    3.4 材料再生過程研究
    3.5 本章小結(jié)
第4章 Ce/Mn/Al₂O₃-EG吸附材料研究
    4.1 引言
    4.2 吸波介質(zhì)性能研究
        4.2.1 吸波介質(zhì)的吸波升溫及吸附性能
        4.2.2 吸波介質(zhì)摻雜對材料吸波升溫及吸附性能影響
    4.3 Ce/Mn/Al₂O₃-EG制備研究
        4.3.1 材料制備及吸附性能變化規(guī)律
        4.3.2 材料制備及催化性能變化規(guī)律
        4.3.3 微波與傳統(tǒng)加熱制備材料微觀結(jié)構(gòu)表征
    4.4 Ce/Mn/Al₂O₃-EG再生研究
        4.4.1 材料再生過程再生率變化規(guī)律
        4.4.2 材料再生過程污染物礦化度變化規(guī)律
    4.5 本章小結(jié)
第5章 微波-紫外再生吸附材料機(jī)理研究
    5.1 引言
    5.2 微波-紫外再生反應(yīng)器組成及基本參數(shù)研究
        5.2.1 反應(yīng)器內(nèi)溫度變化規(guī)律
        5.2.2 反應(yīng)器內(nèi)紫外光強(qiáng)變化規(guī)律
        5.2.3 反應(yīng)器內(nèi)臭氧濃度變化規(guī)律
    5.3 微波-紫外再生過程中四環(huán)素礦化度變化規(guī)律
        5.3.1 再生體系對四環(huán)素礦化度的影響
        5.3.2 再生條件對四環(huán)素礦化度的影響
    5.4 微波-紫外體系內(nèi)吸附態(tài)污染物礦化機(jī)理
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
建議與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間發(fā)表的論文及其他成果
致謝
個人簡歷



本文編號：3785308