發(fā)布時間：2023-10-27 20:53

　　印染廢水在我國工業(yè)廢水中占有很大比重,成為威脅我國水環(huán)境安全的污染源之一。在眾多水處理技術(shù)中,絮凝法具有易操作、成本低和易于工業(yè)化的特點而被廣泛應(yīng)用。本文采用絮凝法實現(xiàn)了印染廢水的脫色,得到了大量的絮凝淤泥廢棄物。淤泥廢棄物常用的處理方法通常是焚燒和填埋,容易對環(huán)境造成二次污染。本文將富含氮、硫的絮凝淤泥作為前體,熱解處理制備了雜原子摻雜碳材料并應(yīng)用于電化學(xué)領(lǐng)域,實現(xiàn)了變廢為寶。本文主要做了以下三部分工作。(1)采用雙氰胺-甲醛樹脂(DFR)為絮凝劑處理印染廢水,研究發(fā)現(xiàn),DFR對活性紅(K-2BP)的去除率為97.3%,染料吸附量可達8000 mg g^-1�？刂茻峤馇绑w中DFR的含量制備了N,S-雙摻雜多孔碳。DFR既是絮凝劑,在熱解過程中又起到造孔劑的作用,可以作為制備碳材料的軟模板。堿性溶液中ORR測試結(jié)果表明,NS-DF-2的起始電位為0.98 V,半波電位為0.82 V,其極限電流密度為5.56 m A cm^-2,電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性和抗甲醇性能都優(yōu)于商業(yè)20 wt%Pt/C。超級電容器測試表明:1 A g^-1時,...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 文獻綜述
    1.1 引言
    1.2 染料廢水概述
        1.2.1 染料的分類
        1.2.2 染料廢水的來源及特點
        1.2.3 染料廢水的處理
    1.3 絮凝法研究現(xiàn)狀
        1.3.1 絮凝劑的分類
        1.3.2 絮凝機理
    1.4 有機高分子絮凝劑的研究進展
        1.4.1 改性淀粉絮凝劑
        1.4.2 改性殼聚糖絮凝劑
    1.5 模板法制備多孔碳材料概述
        1.5.1 硬/軟模板法
        1.5.2 鹽封法
    1.6 課題的研究意義及內(nèi)容
        1.6.1 研究意義
        1.6.2 研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
    2.1 主要實驗藥品及儀器
        2.1.1 實驗藥品
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 氧還原催化劑的表征
        2.2.1 掃描電子顯微鏡/元素分析/元素映射(SEM/EDS/mapping)
        2.2.2 透射電子顯微鏡(TEM)
        2.2.3 X-射線衍射光譜(XRD)
        2.2.4 拉曼光譜(Raman)
        2.2.5 氮氣吸附-脫附(BET)
        2.2.6 X-射線光電子能譜(XPS)
        2.2.7 熱重分析儀(TG)
    2.3 電化學(xué)氧還原性能測試
        2.3.1 工作電極的制備
        2.3.2 旋轉(zhuǎn)圓盤電極(RDE)的測試
        2.3.3 旋轉(zhuǎn)環(huán)盤電極(RRDE)的測試
    2.4 電化學(xué)超電性能測試
        2.4.1 工作電極的制備
        2.4.2 超電性能測試
第三章 絮凝劑作為軟模板制備N,S-雙摻雜多孔碳
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 絮凝實驗及絮體的制備
        3.2.2 氮、硫雙摻雜多孔碳材料的制備
        3.2.3 氮、硫雙摻雜多孔碳材料的表征
        3.2.4 電催化性能測試及超電性能測試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 絮凝實驗及絮凝淤泥制備
        3.3.2 碳材料TG表征和N2吸附-脫附測試
        3.3.3 碳材料形貌表征
        3.3.4 碳材料XPS表征
        3.3.5 碳材料XRD和 Raman表征
        3.3.6 催化劑ORR性能分析
        3.3.7 超電性能測試
    3.4 本章小結(jié)
第四章 絮凝淤泥限域熱解制備N、S雙摻雜碳材料及其電化學(xué)性能研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 絮凝劑BDATS的制備
        4.2.2 絮凝濃度的考察
        4.2.3 氮、硫雙摻雜多孔碳材料的制備
        4.2.4 電催化性能測試及超電性能測試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 絮凝濃度的考察
        4.3.2 碳材料形貌表征
        4.3.3 碳材料XRD、Raman、BET表征
        4.3.4 碳材料XPS表征
        4.3.5 催化劑ORR性能分析
        4.3.6 超電性能測試
    4.4 本章小結(jié)
第五章 絮凝淤泥限域熱解制備Fe、N共摻雜碳材料及其電化學(xué)性能的研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 鐵、氮共摻雜多孔碳材料的制備
        5.2.2 電催化性能測試及超電性能測試
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 碳材料形貌表征
        5.3.2 碳材料BET、XRD表征
        5.3.3 碳材料XPS表征
        5.3.4 催化劑ORR性能分析
        5.3.5 超電性能測試
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：3857254