本文關(guān)鍵詞：類鐵基復(fù)合氧化物催化芬頓氧化水中有機染料的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：芬頓技術(shù)在污水處理領(lǐng)域研究較多(可作為預(yù)處理、中間處理和后處理),是一種處理范圍較廣、效率較高的污水處理技術(shù)。該反應(yīng)具有氧化性強、操作簡單、反應(yīng)條件溫和等特點在催化降解染料等有機污染物方面具有獨特優(yōu)勢。但是傳統(tǒng)芬頓反應(yīng)還存在p H適應(yīng)范圍窄、易產(chǎn)生二次污染等問題,這限制了其進一步的應(yīng)用。因此,在環(huán)境催化領(lǐng)域,開發(fā)p H適應(yīng)范圍廣的類芬頓催化材料一直是活躍而極具挑戰(zhàn)性的研究課題。本文較為系統(tǒng)的研究了Fe Co_2O_4-S和Fe/Ce O_2兩種納米材料的制備、結(jié)構(gòu)特性及對水中污染物的催化降解性能。研究內(nèi)容和結(jié)論主要分為以下三個方面:(1)十二烷基磺酸鈉改性鐵鈷復(fù)合金屬氧化物的制備及其催化性能本章通過簡單的共沉淀方法制備的鈷酸鐵多相催化劑,研究了十二烷基磺酸鈉(SDS)對鈷酸鐵(Fe Co_2O_4)的結(jié)構(gòu)、表面電荷、電子轉(zhuǎn)移能力以及催化活性的影響。十二烷基磺酸鈉改性鈷酸鐵催化劑(Fe Co_2O_4-S)比Fe Co_2O_4在催化降解亞甲基藍(MB)溶液時表現(xiàn)出了更高的催化活性,可歸因于其更高效的電子轉(zhuǎn)移能力。SDS加快了催化劑表面三價鐵(Fe~(3+))被過氧化氫(H_2O_2)和超氧自由基?O_2-還原成二價鐵(Fe~(2+))的反應(yīng),Fe Co_2O_4-S催化劑表面高密度的Fe~(2+)又促進H_2O_2分解為羥基自由基(?OH),從而實現(xiàn)對MB的高效降解。此外,SDS提高了催化劑對MB的吸附能力。有利于表面產(chǎn)生的?OH和吸附的MB之間的反應(yīng)。(2)鐵摻雜介孔氧化鈰的制備及其催化性能本章通過簡單的共沉淀的方法制備了鐵摻雜氧化鈰的催化劑,并研究了它對MB有機溶液的催化氧化能力。結(jié)果表明鐵摻雜到了氧化鈰的結(jié)構(gòu)中,改變了催化劑的催化性能,提高了對MB降解的能力,?O_2-是降解MB的主要活性物種。鐵摻雜氧化鈰1%的催化劑相較其他比例的催化劑的降解效果要好,在p H中性條件下具有最好的催化活性(3)Fe Co_2O_4 S對不同污染物催化降解的研究本章探究了催化劑Fe Co_2O_4-S對有機污染物的催化降解,選取了三種常見的有機染料分別是萘酚藍黑、羅丹明、甲基橙作為催化目標。結(jié)果表明,催化劑對三種污染物都有一定程度的降解。以萘酚藍黑降解效果最佳,作為代表,探究在降解過程中p H、溫度、H_2O_2濃度、陰陽離子對結(jié)果得影響。結(jié)果表明,反應(yīng)的最佳條件為p H=6.5、溫度為40°C、15 m L H_2O_2,添加陰陽離子都能不同程度的促進反應(yīng)的進行。
【關(guān)鍵詞】：催化降解 類芬頓催化劑 有機污染物 機理
【學(xué)位授予單位】：河北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X703;O643.36
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 我國水污染的現(xiàn)狀10
• 1.2 水中有機污染物的治理方法10-11
• 1.3 芬頓技術(shù)在水污染控制中的應(yīng)用11-12
• 1.4 均相芬頓氧化技術(shù)12-13
• 1.5 非均相芬頓氧化技術(shù)13-17
• 1.5.1 非均相芬頓催化劑的反應(yīng)機理13-14
• 1.5.2 非均相芬頓催化劑的研究現(xiàn)狀14-17
• 1.5.2.1 非負載型催化劑14-16
• 1.5.2.2 負載型催化劑16-17
• 1.6 本論文研究內(nèi)容17-18
• 第二章 十二烷基磺酸鈉改性鐵鈷復(fù)合金屬氧化物的制備及其催化性能18-30
• 2.1 引言18-19
• 2.2 實驗部分19-20
• 2.2.1 實驗試劑及設(shè)備19
• 2.2.2 材料的制備19-20
• 2.2.3 催化劑催化降解亞甲基藍20
• 2.2.4 材料的性能20
• 2.3 結(jié)果與討論20-28
• 2.3.1 材料的表征20-24
• 2.3.2 催化氧化亞甲基藍24-26
• 2.3.3 反應(yīng)機理26-28
• 2.4 小結(jié)28-30
• 第三章 鐵摻雜氧化鈰的制備及其催化性能30-39
• 3.1 引言30
• 3.2 實驗部分30-31
• 3.2.1 實驗試劑和設(shè)備30-31
• 3.2.2 材料的制備31
• 3.2.3 材料的表征31
• 3.3 結(jié)果與討論31-37
• 3.3.1 材料的表征31-35
• 3.3.2 材料催化氧化亞甲基藍35-36
• 3.3.3 反應(yīng)機理36-37
• 3.4 小結(jié)37-39
• 第四章 FeCo_2O_4 S對不同污染物催化降解的研究39-45
• 4.1 引言39-40
• 4.1.2 材料的制備39
• 4.1.3 實驗操作39-40
• 4.3 結(jié)果與討論40-44
• 4.3.1 對不同污染物催化降解的性能40-44
• 4.4 小結(jié)44-45
• 第五章 結(jié)論45-46
• 參考文獻46-59
• 致謝59-60
• 碩士期間取得的成果60

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