臭氧氧化技術(shù)作為高級(jí)氧化技術(shù)的一個(gè)重要方面，在水處理中應(yīng)用非常廣泛，尤其是多相催化臭氧化技術(shù)，因其對(duì)水體中高穩(wěn)定性、難降解的有機(jī)污染物有較好的去除作用而受到科研工作者的親睞。含酚廢水是一種常見(jiàn)的工業(yè)有機(jī)污染物，主要來(lái)源于煤氣、石油化工以及制藥等行業(yè)，且來(lái)源廣泛、數(shù)量巨大、危害較深。含酚廢水具有高毒性和致癌性，因而被美國(guó)環(huán)保署(EPA)列為難降解有機(jī)污染物之一。石墨烯(GN)具有獨(dú)特的電學(xué)、力學(xué)和熱學(xué)性能，現(xiàn)階段它在水處理方面的研究主要是用作于吸附材料，與臭氧結(jié)合方面的研究目前還較為少見(jiàn)，鑒于其的優(yōu)異性能，其在催化臭氧化領(lǐng)域具有很大潛能。 本研究以天然石墨為起點(diǎn)，采用改進(jìn)的Hummers法制備出了氧化石墨(GO)，然后以氧化石墨為前驅(qū)物，利用硼氫化鈉還原法分別制備出了石墨烯、石墨烯負(fù)載氧化鎳(NiO@GN)、石墨烯負(fù)載二氧化鈦(TiO₂@GN)和石墨烯負(fù)載氧化銅(CuO@GN)催化劑。其次對(duì)上述制備的材料進(jìn)行了XRD、RS、TEM和XPS等表征，最后考察了它們?cè)诖呋粞趸袑?duì)苯酚的降解效果。 NiO@GN的XRD、RS、TEM和XPS的表征結(jié)果表明：NiO成功負(fù)載到...

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 我國(guó)水污染現(xiàn)狀
        1.1.2 含酚廢水處理研究現(xiàn)狀
    1.2 單獨(dú)臭氧在水處理中研究現(xiàn)狀
        1.2.1 臭氧的物理化學(xué)性質(zhì)
        1.2.2 臭氧化技術(shù)在水處理中的應(yīng)用
    1.3 催化臭氧化技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 均相催化臭氧化技術(shù)
        1.3.2 多相催化臭氧化技術(shù)
        1.3.3 多相催化臭氧化機(jī)理探討
    1.4 石墨烯(GN)及其應(yīng)用研究
        1.4.1 石墨烯的基本結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
        1.4.2 石墨烯的制備方法
        1.4.3 石墨烯在水處理中的應(yīng)用
    1.5 研究目的與內(nèi)容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 試驗(yàn)內(nèi)容與方法
    2.1 試驗(yàn)試劑與儀器
    2.2 試驗(yàn)方案
        2.2.1 試驗(yàn)裝置
        2.2.2 降解試驗(yàn)方案
    2.3 試驗(yàn)分析方法
        2.3.1 苯酚濃度的測(cè)定方法
        2.3.2 液相臭氧濃度的測(cè)定方法
    2.4 催化劑的制備方法
        2.4.1 氧化石墨(GO)的制備方法
        2.4.2 石墨烯(GN)的制備方法
        2.4.3 NiO@GN 催化劑的制備方法
        2.4.4 TiO₂@GN 的制備方法
        2.4.5 CuO@GN 的制備方法
    2.5 催化劑的表征方法
        2.5.1 X-射線衍射分析(XRD)
        2.5.2 透射電鏡分析(TEM)
        2.5.3 X-射線光電子能譜分析(XPS)
        2.5.4 拉曼光譜分析(RS)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 NiO@GN 復(fù)合材料的表征及降解性能
    3.1 GO 和 GN 樣品的表征
        3.1.1 X-射線衍射分析(XRD)
        3.1.2 拉曼光譜分析(RS)
        3.1.3 透射電鏡分析(TEM)
    3.2 NiO@GN 樣品的表征
        3.2.1 X-射線衍射分析(XRD)
        3.2.2 透射電鏡分析(TEM)
        3.2.3 X-射線光電子能譜分析(XPS)
        3.2.4 拉曼光譜分析(RS)
    3.3 NiO@GN 催化臭氧化降解性能
        3.3.1 不同 NiO 負(fù)載量對(duì)催化劑活性的影響
        3.3.2 吸附和催化臭氧化性能研究
        3.3.3 催化劑投加量對(duì)苯酚去除率的影響
        3.3.4 臭氧投加量對(duì)苯酚去除率的影響
        3.3.5 不同初始 pH 對(duì)苯酚去除率的影響
        3.3.6 羥基自由基猝滅劑對(duì)苯酚去除率的影響
        3.3.7 NiO@GN 催化臭氧化苯酚機(jī)理初步探討
    3.4 (催化)臭氧化苯酚過(guò)程中溶液 PH 的變化
    3.5 本章小結(jié)
第四章 TiO₂@GN、CuO@GN 的表征及降解性能
    4.1 TiO₂@GN 的表征及催化降解性能測(cè)試
        4.1.1 TiO₂@GN 的表征
        4.1.2 TiO₂@GN 催化臭氧化降解性能測(cè)試
    4.2 CuO@GN 的表征及催化降解性能測(cè)試
        4.2.1 CuO@GN 的表征
        4.2.2 CuO@GN 催化臭氧化降解性能測(cè)試
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3749918