本論文研究了活性炭改性前后及活性炭負載金屬催化臭氧氧化降解酸性大紅3R效能的研究，并探究了催化臭氧氧化酸性大紅3R機理。 首先探討了活性炭催化臭氧氧化降解酸性大紅3R效能，與單獨臭氧氧化相比，臭氧/活性炭體系能使酸性大紅3R的TOC去除率提高，表明活性炭起到催化作用，加快臭氧分解為羥基自由基。 其次采用硝酸氧化對顆�；钚蕴窟M行改性處理，研究了硝酸改性后活性炭結(jié)構(gòu)和表面化學性質(zhì)，及其對酸性大紅3R的吸附能力和催化臭氧氧化去除效果的影響。結(jié)果表明，硝酸改性后，活性炭比表面積減小，微孔孔容減小，中孔孔容增大�；钚蕴勘砻嬉贼然鶠橹鞯乃嵝院豕倌軋F隨著硝酸改性濃度提高而顯著增加，并對其吸附能力和催化臭氧氧化能力產(chǎn)生顯著影響。硝酸改性活性炭吸附能力在堿性條件下由于表面酸性官能團和酸性大紅3R之間的靜電作用而有所降低；在酸性條件下由于二者的色散作用而增強。表面酸性官能團在堿性條件下參與臭氧分解，產(chǎn)生羥基自由基增強了硝酸改性活性炭對酸性大紅3R的催化臭氧氧化去除效果。 然后采用硝酸改性后的活性炭作為載體，負載金屬制備催化劑，驗證催化臭氧氧化降解酸性大紅3R效能研究。通過對催化劑表面物官能團分析，以及他...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 臭氧氧化技術
        1.1.1 臭氧的簡介
        1.1.2 臭氧在水處理中的應用
        1.1.3 臭氧氧化技術存在的問題
    1.2 非均相催化臭氧氧化技術
        1.2.1 活性炭催化臭氧氧化技術在水處理中的現(xiàn)狀
        1.2.2 負載型催化劑
        1.2.3 負載型催化劑在水處理中的現(xiàn)狀
        1.2.4 負載型活性炭催化臭氧氧化技術在水處理中的現(xiàn)狀
    1.3 染料廢水處理現(xiàn)狀概述
        1.3.1 染料廢水的特點
        1.3.2 染料廢水的處理難點和重點
        1.3.3 染料廢水處理技術現(xiàn)狀
    1.4 課題的研究目的、意義和主要內(nèi)容
        1.4.1 課題的研究目的和意義
        1.4.2 課題研究的主要內(nèi)容
第2章 實驗內(nèi)容及分析方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 廢水來源及性質(zhì)
        2.1.2 活性炭
    2.2 試驗裝置和操作方法
        2.2.1 實驗裝置
        2.2.2 操作方法
    2.3 實驗藥品和儀器
        2.3.1 實驗藥品
        2.3.2 實驗儀器
    2.4 分析方法
        2.4.1 TOC 的測定
        2.4.2 水質(zhì)色度的測定
        2.4.3 水質(zhì) PH 的測定
        2.4.4 紫外可見光譜的變化
        2.4.5 液相中臭氧濃度的測定
        2.4.6 氣相中臭氧濃度的測定
    2.5 催化劑的制備
    2.6 催化劑的表征
        2.6.1 掃描電子顯微鏡（SEM）
        2.6.2 比表面積分析(BET)
        2.6.3 傅里葉紅外光譜分析（FT-IR）
        2.6.4 X 射線衍射（XRD）
        2.6.5 酸堿滴定
第3章 活性炭催化臭氧氧化酸性大紅 3R特性
    3.1 單純臭氧氧化酸性大紅 3R
        3.1.1 色度去除率的變化
        3.1.2 TOC 去除率的變化
        3.1.3 PH 值變化
        3.1.4 紫外可見光譜的變化
        3.1.5 初始 PH 值對臭氧氧化酸性大紅 3R 去除率的變化
        3.1.6 臭氧降解酸性大紅 3R 機理研究
    3.2 活性炭催化臭氧氧化酸性大紅 3R
        3.2.1 色度去除率的變化
        3.2.2 TOC 去除率的變化
        3.2.3 活性炭吸附 TOC 去除率的變化
        3.2.4 PH 值變化
        3.2.5 紫外可見光譜的變化
        3.2.6 初始 PH 值對臭氧催化氧化酸性大紅 3R 去除率的變化
    3.3 小結(jié)
第4章 硝酸改性活性炭特性臭氧催化氧化酸性大紅 3R特性的研究
    4.1 硝酸改性對活性炭性質(zhì)的影響
        4.1.1 活性炭結(jié)構(gòu)
        4.1.2 活性炭成分
        4.1.3 活性炭表面官能團
    4.2 硝酸改性活性炭吸附能力
    4.3 硝酸改性活性炭催化臭氧氧化能力
    4.4 小結(jié)
第5章 改性活性炭負載催化劑臭氧催化氧化酸性大紅 3R特性
    5.1 改性活性炭負載催化劑表面結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的變化
        5.1.1 催化劑 FT-IR 圖譜
        5.1.2 催化劑表面官能團
    5.2 X 射線衍射(XRD)
    5.3 改性活性炭負載催化劑吸附能力
    5.4 改性活性炭負載催化劑催化臭氧氧化能力
    5.5 色度去除率的變化
    5.6 紫外可見光譜的變化
    5.7 催化劑的重復利用
    5.8 制備條件對臭氧催化氧化酸性大紅 3R 的影響
        5.8.1 浸漬液濃度的影響
        5.8.2 焙燒溫度的影響
        5.8.3 不同活性組分的影響
    5.9 反應條件對催化性能的影響
        5.9.1 初始 PH 值對催化性能的影響
        5.9.2 臭氧投加量對催化性能的影響
    5.10 小結(jié)
第6章 臭氧催化氧化酸性大紅 3R機理
    6.1 臭氧催化氧化去除酸性大紅 3R 機理的研究
        6.1.1 催化劑對臭氧分解速率的影響
        6.1.2 自由基抑制劑對催化活性的影響
        6.1.3 臭氧催化氧化機理的研究
    6.2 官能團與催化協(xié)同去除酸性大紅 3R 機理的探究
        6.2.1 載體表面官能團反應前后變化
        6.2.2 催化劑表面官能團反應前后變化
        6.2.3 自由基抑制劑對催化活性的影響
        6.2.4 官能團與催化劑協(xié)同臭氧催化氧化機理的探究
    6.3 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學位期間所發(fā)表的論文
致謝



本文編號：3764997