養(yǎng)豬場廢水作為一種高BOD、COD、氨氮的有機(jī)廢水,如不進(jìn)行有效處理,排放到自然水體、土壤等中會嚴(yán)重污染環(huán)境以及威脅到人類健康;羅丹明B廢水作為一種典型的染料廢水,其具有色度大、微生物去除率低、有生物毒性以及物質(zhì)成分復(fù)雜等特征,如不進(jìn)行正確處理,將會威脅到自然環(huán)境及人類生命健康;如何處理上述廢水逐漸成為如今工作重點。近些年,微生物燃料電池與高級氧化法引起了水處理工作者的廣泛關(guān)注,微生物燃料電池可以在不外加能源的情況下處理廢水,同時還可以產(chǎn)電;對于高級氧化法,其可以通過利用自身產(chǎn)生的羥基自由基（·OH）等強(qiáng)氧化活性物質(zhì)來降解難生物降解有機(jī)物。在此基礎(chǔ),本實驗將微生物燃料電池與電芬頓技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)建微生物燃料電池-電芬頓耦合系統(tǒng),在陽極室、陰極室分別對養(yǎng)豬場廢水和羅丹明B（Rhodamine B,RhB）廢水進(jìn)行同步降解處理,從而減少成本投入,為工程應(yīng)用提供實驗基礎(chǔ)。本實驗采取溶液超聲浸泡法,活性碳?xì)郑ˋCF）在質(zhì)量濃度為2.9 g/L的Fe Cl₃·6H₂O、20分鐘超聲、質(zhì)量濃度為14.6 g/L的Na BH₄等條件下制備...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 養(yǎng)豬場廢水概述
    1.3 養(yǎng)豬場廢水處理法
        1.3.1 物理化學(xué)法
        1.3.2 自然處理法
        1.3.3 厭、好氧生物法
        1.3.4 高級氧化法
    1.4 染料廢水概述
    1.5 染料廢水處理現(xiàn)狀
        1.5.1 物理法
        1.5.2 生物法
        1.5.3 化學(xué)法
    1.6 高級氧化概述
        1.6.1 芬頓(Fenton)氧化法
        1.6.2 電Fenton氧化法
        1.6.3 其他氧化法
    1.7 微生物燃料電池及耦合系統(tǒng)概述
        1.7.1 微生物燃料電池概述
        1.7.2 微生物燃料電池-電芬頓耦合體系概述
    1.8 問題的提出
    1.9 課題研究內(nèi)容、創(chuàng)新點、技術(shù)路線
        1.9.1 課題研究內(nèi)容
        1.9.2 課題創(chuàng)新點
        1.9.3 課題技術(shù)路線
第2章 材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 廢水特性與水質(zhì)
        2.1.2 實驗化學(xué)藥劑及儀器
    2.2 實驗方法
        2.2.1 電極ACF和Fe@Fe₂O₃/ACF的制備
        2.2.2 陽極室微生物接種、馴化
        2.2.3 實驗裝置
    2.3 耦合系統(tǒng)電極表征、化學(xué)分析及評估
        2.3.1 電極表征方法
        2.3.2 電化學(xué)分析檢測方法
        2.3.3 化學(xué)分析檢測方法
        2.3.4 耦合系統(tǒng)評價方法
第3章 電極制備、表征及耦合系統(tǒng)產(chǎn)電
    3.1 電極的制備與表征
        3.1.1 陽極活性炭氈(ACF)的制備
        3.1.2 陽極ACF的表征
        3.1.3 陰極Fe@Fe₂O₃/ACF的制備
        3.1.4 陰極Fe@Fe₂O₃/ACF的表征
    3.2 微生物燃料電池-電芬頓耦合體系產(chǎn)電及物質(zhì)去除
        3.2.1 耦合系統(tǒng)污泥接種、微生物馴化及產(chǎn)電穩(wěn)定
        3.2.2 陽極室中物質(zhì)去除
        3.2.3 耦合系統(tǒng)產(chǎn)電
    3.3 本章小結(jié)
第4章 微生物燃料電池-電芬頓耦合體系降解RhB的效能研究
    4.1 耦合體系陰極室降解RhB的影響因素研究
        4.1.1 陰極室曝氣速率對RhB去除、降解的影響
        4.1.2 外部電阻對RhB去除、降解的影響
        4.1.3 陰極室溶液pH值對RhB去除、降解的影響
        4.1.4 羅丹明B初始濃度對RhB去除、降解的影響
    4.2 陰極室TOC動力學(xué)分析
    4.3 耦合體系產(chǎn)電評估及穩(wěn)定性分析
        4.3.1 庫倫效率、能量轉(zhuǎn)化效率
        4.3.2 礦化電流效率
        4.3.3 復(fù)合陰極穩(wěn)定性分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 微生物燃料電池-電芬頓耦合體系降解RhB的機(jī)理探究
    5.1 自由基檢測
    5.2 降解反應(yīng)機(jī)理推斷
    5.3 降解中間產(chǎn)物及路徑分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與建議
    結(jié)論
    建議
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：4031210