本文以凹凸棒為催化載體對ZnO/α-Fe2O3進行改性,制備了復合光催化劑,并將其用于甲基橙的降解實驗。針對ZnO/α-Fe2O3在自然光下的光催化性能,以聚苯胺為催化劑載體,制備了PANI-ZnO/α-Fe2O3復合材料,并在模擬自然光下用于催化降解亞甲基藍。 (1)利用凹凸棒負載ZnO/α-Fe2O3制備了復合催化劑,應用掃描電鏡、X射線衍射和紅外光譜分析表征了其結構。催化實驗(紫外光、自然光)、洗脫實驗和重復利用實驗表明：制得的復合材料中所有微粒都是納米尺寸；當ZnO:α-Fe2O3=3:1時,納米ZnO/α-Fe2O3/ATP復合材料在18W紫外燈下降解甲基橙(10mg/L)寸效果最佳,脫色率在3.5h可以達到85.3%,在自然光下3.5h的脫色率也可以達73.7%；ZnO/α-Fe2O3/ATP復合材料具有穩(wěn)定優(yōu)良的光催化性能,符合一級動力學方程,k=0.456/h；ZnO/α-Fe2O3/ATP復合材料降解甲基橙較為徹底、洗脫實驗殘留少、可重復利用3次以上。 (2)應用聚苯胺對納米ZnO/α-Fe2O3進行改性,并通過掃描電鏡和X射線衍射對其進行了分析。模擬自然光實驗、空白...

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 印染廢水的特點
    1.2 印染廢水的現(xiàn)狀
    1.3 印染廢水的處理方法
        1.3.1 物理法
            1.3.1.1 吸附法
            1.3.1.2 膜分離技術
            1.3.1.3 磁分離技術
        1.3.2 化學法
            1.3.2.1 電化學法
            1.3.2.2 高級氧化法
            1.3.2.3 光催化氧化法
            1.3.2.4 芬頓法及類芬頓氧化法
            1.3.2.5 臭氧氧化法和超聲一臭氧聯(lián)合法
        1.3.3 生物法
            1.3.3.1 微生物處理法
            1.3.3.2 好氧法
            1.3.3.3 厭氧法
            1.3.3.4 好氧-厭氧聯(lián)合法
    1.4 ZnO/α-Fe₂O₃光催化劑
        1.4.1 ZnO
            1.4.1.1 ZnO概述
            1.4.1.2 納米ZnO的制備方法
        1.4.2 α-Fe₂O3

            1.4.2.1 α-Fe₂0₃概述
            1.4.2.2 α-Fe₂O₃的制備方法
    1.5 凹凸棒
        1.5.1 凹凸棒概述
        1.5.2 凹凸棒負載金屬氧化物的研制及應用
    1.6 聚苯胺
    1.7 相關研究進展
        1.7.1 坡縷石/磁性鐵氧化物/TiO₂復合光催化劑性能實驗研究
        1.7.2 WO₃/ZnO復合光催化劑的制備及其光催化性能
        1.7.3 凹凸棒土負載氧化鋅—二氧化鈦的制備與性能
        1.7.4 ZnO/Fe₂O₃光催化降解苯酚
    1.8 本論文研究背景及意義
第2章 實驗部分
    2.1 實驗藥品與儀器
        2.1.1 實驗藥品
        2.1.2 儀器
    2.2 實驗樣品的制備
        2.2.1 甲基橙溶液的配制
            2.2.1.1 甲基橙儲備液的配制
            2.2.1.2 甲基橙標準液的配置
            2.2.1.3 甲基橙溶液標準曲線的繪制
        2.2.2 亞甲基藍溶液的配制
            2.2.2.1 亞甲基藍儲備液的配制
            2.2.2.2 亞甲基藍標準液的配置
            2.2.2.3 亞甲基藍溶液標準曲線的繪制
        2.2.3 ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復合材料的制備
            2.2.3.1 凹凸棒純化
            2.2.3.2 納米ZnO/ATP復合材料的制備
            2.2.3.3 納米ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復合材料的制備
        2.2.4 PANI-ZnO/α-Fe₂O₃復合材料的制備
            2.2.4.1 ZnO/α-Fe₂O₃復合半導體的制備
            2.2.4.2 PAN 1-ZnO/α-Fe₂O₃復合材料的制備
第3章 納米ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復合材料降解甲基橙
    3.1 引言
    3.2 實驗方法
        3.2.1 光催化實驗
            3.2.1.1 紫外光下光催化實驗
            3.2.1.2 自然光下光催化實驗
        3.2.2 洗脫實驗
        3.2.3 重復利用實驗
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 紫外光下催化結果
        3.3.2 自然光下催化結果
        3.3.3 復合材料的重復利用實驗
        3.3.4 催化反應后的洗脫實驗
        3.3.5 光催化降解甲基橙的動力學研究
        3.3.6 ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復合材料表面結構分析
            3.3.6.1 掃描電鏡
            3.3.6.2 X射線衍射
            3.3.6.3 紅外光譜圖
    3.4 ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復合材料的催化機理
    3.5 本章小結
    3.6 ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復合材料的前景
第4章 聚苯胺改性納米ZnO/α-Fe₂O₃降解亞甲基藍
    4.1 前言
    4.2 實驗方法
    4.3 結果與討論
        4.3.1 PANI-ZnO/α-Fe₂O₃加入量對脫色率的影響
        4.3.2 反應動力學分析
        4.3.3 催化劑效率影響因素及空白對照實驗
        4.3.4 PANI-ZnO/α-Fe₂O₃的SEM形貌分析
        4.3.5 PANI-ZnO/α-Fe₂O₃的XRD分析
        4.3.6 催化效果
    4.4 本章小結
    4.5 聚苯胺改性納米ZnO/α-Fe₂O₃的前景
結論
參考文獻
致謝
附錄A：攻讀學位期間發(fā)表/待發(fā)表的論文



本文編號：3890349

suoshi