隨著全球科技的不斷發(fā)展,人們的生活水平和日常生活需求也在不斷提高,其中水中重金屬和無(wú)機(jī)鹽類污染是一個(gè)急需解決的問(wèn)題。本文通過(guò)水熱法制備了兩種改性材料,一種是改性吸附劑,另一種是改性光催化劑,并用六價(jià)鉻溶液和亞硫酸鹽溶液為模擬廢水來(lái)模擬廢水中的重金屬離子與無(wú)機(jī)鹽物質(zhì),探究改性吸附劑的吸附性能和改性光催化劑的光催化氧化及光催化還原性能。后續(xù)通過(guò)對(duì)兩種材料進(jìn)行聯(lián)合處理來(lái)提高污染物的處理濃度及處理效率。并用XRD、BET、XPS、UV-VIS、SEM、光電流等表征手段對(duì)兩種材料進(jìn)行了深入分析。在研究MOFs吸附六價(jià)鉻的實(shí)驗(yàn)時(shí),采用水熱法制備了吸附性能效果最好的UIO-66,對(duì)其進(jìn)行改性,并從性能實(shí)驗(yàn)中篩選出了性能最好的15%-Fe-UIO-66,其在處理高濃度的六價(jià)鉻溶液和亞硫酸鹽溶液時(shí)均有較高的吸附效率。通過(guò)XRD和BET表征結(jié)果顯示,15%-Fe-UIO-66的晶型與標(biāo)準(zhǔn)UIO-66的晶型一致,并且改性后吸附劑的比表面積增大了279.55m²/g,孔容增加了0.08cm³/g,平均孔徑增加至4.16nm,通過(guò)掃描電鏡可以看出材料表面粗糙,有許多褶皺...

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動(dòng)態(tài)分析
        1.2.1 金屬有機(jī)框架材料(MOFs)
        1.2.2 改性二氧化鈦的研究進(jìn)展
        1.2.3 吸附-光催化協(xié)同處理技術(shù)
    1.3 課題研究?jī)?nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第2章 改性MOFS吸附性能的實(shí)驗(yàn)研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.1 主要試劑和儀器
        2.1.2 材料制備
        2.1.3 表征儀器
        2.1.4 實(shí)驗(yàn)流程
        2.1.5 六價(jià)鉻的測(cè)定方法及標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
    2.2 MOFs材料吸附六價(jià)鉻結(jié)果與討論
        2.2.0 不同MOFs材料吸附六價(jià)鉻的實(shí)驗(yàn)
        2.2.1 不同元素改性UIO-66吸附六價(jià)鉻實(shí)驗(yàn)
        2.2.2 不同F(xiàn)e摻雜量改性UIO-66吸附六價(jià)鉻的實(shí)驗(yàn)
        2.2.3 不同pH下吸附劑吸附六價(jià)鉻的實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 不同初始濃度下Fe-UIO-66吸附六價(jià)鉻實(shí)驗(yàn)
        2.2.5 改性MOFs吸附六價(jià)鉻動(dòng)力學(xué)分析
        2.2.6 Cu-uio-66吸附六價(jià)鉻熱力學(xué)分析
    2.3 MOFs的表征分析
        2.3.1 XRD表征分析
        2.3.2 BET表征分析
        2.3.3 SEM表征分析
        2.3.4 XPS表征分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 改性二氧化鈦的光催化性能的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 主要試劑和儀器
        3.1.2 TiO₂的制備
        3.1.3 表征分析
        3.1.4 實(shí)驗(yàn)流程
        3.1.5 六價(jià)鉻和亞硫酸鹽的測(cè)定方法
    3.2 改性TiO₂光催化還原六價(jià)鉻結(jié)果與討論
        3.2.1 不同制備方法TiO₂光催化還原六價(jià)鉻實(shí)驗(yàn)
        3.2.2 不同元素?fù)诫s改性二氧化鈦
        3.2.3 不同S摻雜量改性TiO₂光催化還原六價(jià)鉻實(shí)驗(yàn)
        3.2.4 不同pH下改性材料的光催化還原六價(jià)鉻實(shí)驗(yàn)
        3.2.5 不同元素共摻二氧化鈦光催化還原六價(jià)鉻實(shí)驗(yàn)
        3.2.6 元素共摻比例的確定
        3.2.7 不同水熱條件下改性二氧化鈦光催化還原六價(jià)鉻實(shí)驗(yàn)
        3.2.8 不同摻雜改性TiO₂光催化六價(jià)鉻還原量對(duì)比
        3.2.9 改性二氧化鈦黑暗與光照條件下降解六價(jià)鉻對(duì)比
        3.2.10 S-C-TiO₂動(dòng)力學(xué)分析
    3.3 改性TiO₂光催化氧化性能的研究
        3.3.1 不同改性TiO₂光催化氧化亞硫酸鈉實(shí)驗(yàn)
        3.3.2 不同pH下改性材料光催化氧化亞硫酸鈉實(shí)驗(yàn)
        3.3.3 光催化材料對(duì)不同濃度下亞硫酸鈉的研究
        3.3.4 不同二氧化鈦光催化亞硫酸鹽氧化量對(duì)比
    3.4 表征分析
        3.4.1 XRD表征分析
        3.4.2 BET表征分析
        3.4.3 SEM表征分析
        3.4.4 UV-VIS表征分析
        3.4.5 光電流表征分析
        3.4.6 XPS表征分析
    3.5 二氧化鈦光催化機(jī)理分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 MOFs-TiO₂協(xié)同處理的實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 MOFs-TiO₂協(xié)同處理高濃度六價(jià)鉻
    4.2 MOFs與 TiO₂材料的重復(fù)使用次數(shù)研究
    4.3 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號(hào)：4012891