Fenton反應(yīng)具有優(yōu)異的氧化性能,而且與一般化學(xué)法相比,具有設(shè)備簡單,操作方便,反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點(diǎn),被廣泛用于處理難生物降解或一般化學(xué)法難以奏效的有機(jī)廢水的處理。但Fenton反應(yīng)仍然受到很多因素的限制,其中包括反應(yīng)溶液的最佳pH值范圍較窄,反應(yīng)過程中易產(chǎn)生鐵泥等。 本論文利用簡單易操作的浸漬法,成功合成了Fe203/高嶺土復(fù)合(Fe2O3-Kaolin)異相Fenton催化劑。采用X射線衍射(XRD)、高分辨率透射電子顯微鏡(HRTEM)、氮?dú)馕矫摳降葴鼐�、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)和X射線光電子能譜(XPS)等多種表征技術(shù)對所制備催化劑進(jìn)行了表征。 以有機(jī)染料羅丹明B溶液(RhB,15mg/L)和亞甲基藍(lán)溶液(MB,15mg/L)模擬有機(jī)污染廢水,評價(jià)了Fe2O3-Kaolin復(fù)合催化劑在可見光異相Fenton體系中的催化降解性能。在可見光(λ≥420nm)的照射下,研究了催化劑投加量、雙氧水的投加量、反應(yīng)溫度、不同反應(yīng)條件等因素對催化劑的催化降解性能的影響。研究結(jié)果表明,所制備的催化劑對RhB和MB都有著很好的催化降解效果。 通過循環(huán)實(shí)驗(yàn)和FT-IR分析,以Fe2O3-...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 染料廢水研究現(xiàn)狀
        1.2.1 染料廢水的來源及危害
        1.2.2 染料廢水研究現(xiàn)狀及處理技術(shù)
    1.3 Fenton反應(yīng)
        1.3.1 Fenton反應(yīng)的氧化機(jī)理及影響因素
        1.3.2 Fenton技術(shù)在染料廢水處理中的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 Fenton反應(yīng)存在的問題
    1.4 高嶺土的結(jié)構(gòu)特性及應(yīng)用研究現(xiàn)狀
        1.4.1 高嶺土的結(jié)構(gòu)
        1.4.2 高嶺土改性處理方法
            1.4.2.1 煅燒處理
            1.4.2.2 有機(jī)改性處理
            1.4.2.3 酸堿改性
            1.4.2.4 插層處理
        1.4.3 高嶺土的應(yīng)用現(xiàn)狀
            1.4.3.1 用作環(huán)境演變標(biāo)志礦物
            1.4.3.2 用作吸附劑
            1.4.3.3 催化劑載體的應(yīng)用研究
    1.5 本文研究的主要內(nèi)容及意義
第2章 Fe₂O₃-Kaolin復(fù)合催化劑的制備及表征
    2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        2.1.2 Fe₂O₃-Kaolin復(fù)合催化劑的制備
        2.1.3 分析方法及表征
            2.1.3.1 X射線衍射(XRD)
            2.1.3.2 氮?dú)馕矫摳降葴鼐�
            2.1.3.3 透射電子顯微鏡(TEM)和高分辨率透射電鏡(HRTEM)
            2.1.3.4 X射線光電子能譜儀(XPS)
            2.1.3.5 掃描電子顯微鏡(SEM)
    2.2 催化劑的表征結(jié)果分析
        2.2.1 XRD結(jié)果分析
        2.2.2 SEM結(jié)果分析
        2.2.3 HRTEM結(jié)果分析
        2.2.4 XPS結(jié)果分析
        2.2.5 比表面積和孔結(jié)構(gòu)結(jié)果分析
    2.3 小結(jié)
第3章 Fe₂O₃-Kaolin復(fù)合催化劑的催化降解性能研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
    3.2 可見光催化降解實(shí)驗(yàn)
        3.2.1 有機(jī)污染物的性質(zhì)
        3.2.2 光催化降解實(shí)驗(yàn)
    3.3 Fe₂O₃-Kaolin復(fù)合催化劑的催化降解效果
        3.3.1 催化劑投加量對RhB溶液脫色效果的影響
        3.3.2 H₂O₂投加量對RhB溶液脫色效果的影響
        3.3.3 反應(yīng)溫度對RhB溶液脫色效果的影響
        3.3.4 其它反應(yīng)條件對RhB溶液脫色效果的影響
        3.3.5 降解過程中RhB溶液脫色及TOC變化
        3.3.6 初始pH值對可見光異相Fenton體系的影響
        3.3.7 光催化降解過程中鐵離子濃度變化
        3.3.8 Fe₂O₃-Kaolin復(fù)合催化劑對MB的催化降解效果
    3.4 小結(jié)
第4章 Fe₂O₃-Kaolin復(fù)合催化劑的穩(wěn)定性和降解機(jī)理研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)部分
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        4.1.2 傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)
        4.1.3 化學(xué)熒光法測定羥基自由基
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        4.2.1 催化劑的穩(wěn)定性分析
        4.2.2 Fe₂O₃-Kaolin復(fù)合催化劑的可見光異相Fenton體系催化機(jī)理
    4.3 小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝(一)
致謝(二)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文



本文編號：3886345