隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展,重金屬已不可避免地大量進入環(huán)境,并導(dǎo)致其環(huán)境污染問題日趨嚴重,其中砷和銻兩種元素的污染問題在世界范圍內(nèi)廣泛存在。據(jù)報道,As(Ⅲ)的毒性是As(Ⅴ)的六十多倍,而且絮凝、沉淀、吸附等常用方法能有效脫除As(Ⅴ),但對As(Ⅲ)的處理卻收效甚微。因此,將As(Ⅲ)氧化為As(Ⅴ)既能提高除砷效果,又有利于降低含砷污染物的毒性。二氧化鈦(TiO2)多相催化被認為是一種極具前途的環(huán)境污染深度凈化技術(shù),國內(nèi)外關(guān)于納米TiO2光催化氧化As(Ⅲ)的研究主要集中在其機理方面,而有關(guān)環(huán)境因子對其光催化氧化的影響研究較少,且不同水體的pH、所含有的有機質(zhì)會存在差異。銻跟砷處于元素周期表中的同一主族,化學(xué)性質(zhì)和地球生物化學(xué)特性與砷相似,Sb(Ⅲ)的毒性也是Sb(V)的十幾倍。本文通過與As(Ⅲ)的光催化氧化機理進行比較,研究了Sb(Ⅲ)的納米Ti02光催化氧化技術(shù),并且發(fā)現(xiàn)抗氧化劑-沒食子酸可以作為氧化劑氧化As(Ⅲ),通過EPR技術(shù)和自由基的淬滅反應(yīng)對其氧化機理進行了闡釋。主要研究結(jié)果如下： (1)研究了pH對納米TiO2光催化氧化As(Ⅲ)的影響。發(fā)現(xiàn)隨著pH升高,納米Ti...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 砷的環(huán)境行為
        1.1.1 砷
        1.1.2 環(huán)境中砷的來源
        1.1.3 砷及其化合物的毒性和環(huán)境效應(yīng)
        1.1.4 As(Ⅲ)的氧化方法
    1.2 銻的環(huán)境行為
        1.2.1 銻
        1.2.2 環(huán)境中銻的來源
        1.2.3 銻及其化合物的毒性和環(huán)境效應(yīng)
        1.2.4 Sb(Ⅲ)的氧化方法
    1.3 TiO₂的光催化作用
        1.3.1 納米TiO₂的光催化原理
        1.3.2 納米TiO₂光催化反應(yīng)的應(yīng)用
    1.4 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
第二章 納米TiO₂光催化氧化As(Ⅲ)的動力學(xué)研究
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 實驗材料和儀器
        2.2.2 實驗方法
        2.2.3 砷的測定方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 納米TiO₂光催化氧化As(Ⅲ)的反應(yīng)條件優(yōu)化
        2.3.2 初始pH對納米TiO₂光催化氧化As(Ⅲ)的影響
        2.3.3 腐殖酸(HA)對納米TiO₂光催化氧化As(Ⅲ)的影響
        2.3.4 水楊酸(SA)對納米TiO₂光催化氧化As(Ⅲ)的影響
        2.3.5 檸檬酸(CA)對納米TiO₂光催化氧化As(Ⅲ)的影響
        2.3.6 沒食子酸(GA)對納米TiO₂光催化氧化As(Ⅲ)的影響
    2.4 小結(jié)
第三章 沒食子酸氧化As(Ⅲ)的動力學(xué)研究
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 實驗材料和儀器
        3.2.2 實驗方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 GA濃度對As(Ⅲ)氧化效率的影響
        3.3.2 pH對As(Ⅲ)氧化效率的影響
        3.3.3 溶解氧對氧化速率的影響
        3.3.4 自由基對氧化效率的影響
    3.4 小結(jié)
第四章 納米TiO₂光催化氧化Sb(Ⅲ)的動力學(xué)研究
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 實驗材料和儀器
        4.2.2 實驗方法
        4.2.3 銻的測定方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 pH對納米TiO₂光催化氧化Sb(Ⅲ)的影響
        4.3.2 納米TiO₂對銻的吸附研究
    4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 不足之處
    5.4 研究展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝



本文編號：3839400