本文以凹凸棒為催化載體對(duì)ZnO/α-Fe2O3進(jìn)行改性,制備了復(fù)合光催化劑,并將其用于甲基橙的降解實(shí)驗(yàn)。針對(duì)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(fù)合材料,并在模擬自然光下用于催化降解亞甲基藍(lán)。 (1)利用凹凸棒負(fù)載ZnO/α-Fe2O3制備了復(fù)合催化劑,應(yīng)用掃描電鏡、X射線衍射和紅外光譜分析表征了其結(jié)構(gòu)。催化實(shí)驗(yàn)(紫外光、自然光)、洗脫實(shí)驗(yàn)和重復(fù)利用實(shí)驗(yàn)表明：制得的復(fù)合材料中所有微粒都是納米尺寸；當(dāng)ZnO:α-Fe2O3=3:1時(shí),納米ZnO/α-Fe2O3/ATP復(fù)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(dá)到85.3%,在自然光下3.5h的脫色率也可以達(dá)73.7%；ZnO/α-Fe2O3/ATP復(fù)合材料具有穩(wěn)定優(yōu)良的光催化性能,符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程,k=0.456/h；ZnO/α-Fe2O3/ATP復(fù)合材料降解甲基橙較為徹底、洗脫實(shí)驗(yàn)殘留少、可重復(fù)利用3次以上。 (2)應(yīng)用聚苯胺對(duì)納米ZnO/α-Fe2O3進(jìn)行改性,并通過(guò)掃描電鏡和X射線衍射對(duì)其進(jìn)行了分析。模擬自然光實(shí)驗(yàn)、空白...

【文章頁(yè)數(shù)】：55 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 印染廢水的特點(diǎn)
    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(shù)
            1.3.1.3 磁分離技術(shù)
        1.3.2 化學(xué)法
            1.3.2.1 電化學(xué)法
            1.3.2.2 高級(jí)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(fù)載金屬氧化物的研制及應(yīng)用
    1.6 聚苯胺
    1.7 相關(guān)研究進(jìn)展
        1.7.1 坡縷石/磁性鐵氧化物/TiO₂復(fù)合光催化劑性能實(shí)驗(yàn)研究
        1.7.2 WO₃/ZnO復(fù)合光催化劑的制備及其光催化性能
        1.7.3 凹凸棒土負(fù)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(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品與儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        2.1.2 儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)樣品的制備
        2.2.1 甲基橙溶液的配制
            2.2.1.1 甲基橙儲(chǔ)備液的配制
            2.2.1.2 甲基橙標(biāo)準(zhǔn)液的配置
            2.2.1.3 甲基橙溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
        2.2.2 亞甲基藍(lán)溶液的配制
            2.2.2.1 亞甲基藍(lán)儲(chǔ)備液的配制
            2.2.2.2 亞甲基藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)液的配置
            2.2.2.3 亞甲基藍(lán)溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
        2.2.3 ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復(fù)合材料的制備
            2.2.3.1 凹凸棒純化
            2.2.3.2 納米ZnO/ATP復(fù)合材料的制備
            2.2.3.3 納米ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復(fù)合材料的制備
        2.2.4 PANI-ZnO/α-Fe₂O₃復(fù)合材料的制備
            2.2.4.1 ZnO/α-Fe₂O₃復(fù)合半導(dǎo)體的制備
            2.2.4.2 PAN 1-ZnO/α-Fe₂O₃復(fù)合材料的制備
第3章 納米ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復(fù)合材料降解甲基橙
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 光催化實(shí)驗(yàn)
            3.2.1.1 紫外光下光催化實(shí)驗(yàn)
            3.2.1.2 自然光下光催化實(shí)驗(yàn)
        3.2.2 洗脫實(shí)驗(yàn)
        3.2.3 重復(fù)利用實(shí)驗(yàn)
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.3.1 紫外光下催化結(jié)果
        3.3.2 自然光下催化結(jié)果
        3.3.3 復(fù)合材料的重復(fù)利用實(shí)驗(yàn)
        3.3.4 催化反應(yīng)后的洗脫實(shí)驗(yàn)
        3.3.5 光催化降解甲基橙的動(dòng)力學(xué)研究
        3.3.6 ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復(fù)合材料表面結(jié)構(gòu)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(fù)合材料的催化機(jī)理
    3.5 本章小結(jié)
    3.6 ZnO/α-Fe₂O₃/ATP復(fù)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(lán)
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 PANI-ZnO/α-Fe₂O₃加入量對(duì)脫色率的影響
        4.3.2 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)分析
        4.3.3 催化劑效率影響因素及空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)
        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(jié)
    4.5 聚苯胺改性納米ZnO/α-Fe₂O₃的前景
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A：攻讀學(xué)位期間發(fā)表/待發(fā)表的論文



本文編號(hào)：3890349

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