活性炭负载铁锰氧化物活化过一硫酸盐降解橙黄Ⅱ染料废水研究
发布时间：2024-03-26 01:58
染料废水中有机物含量高、可生化性较差且毒性较强,未经处理或处理不彻底都会对食品和水体造成严重污染,给人类的生存和健康造成威胁。染料废水中大多数偶氮染料在经过光辐射或人体某些酶的作用之后,会形成一些致癌的芳香胺化合物,较难被降解去除,因此开发经济高效的染料废水降解技术意义重大。活化过硫酸盐高级氧化技术在有机染料降解方面具有强氧化性以及高效性等优势,在科学研究及实际应用中越来越备受关注。本文依据染料废水常用去除技术以及过硫酸盐活化技术研究进展,结合铁锰氧化物和活性炭的催化活化作用,以及活性炭作为一种廉价易得的碳质材料常用作吸附材料和载体基质的优异特性,采用共沉淀法合成出制备流程简单、可分离回收且重复利用率较高的非均相过一硫酸盐(PMS)活化剂活性炭负载铁锰氧化物(AC/MnFe2O4),并将其用于偶氮染料橙黄II的降解研究。实验对AC/MnFe2O4制备参数进行优化,探究其活化PMS对橙黄II的降解性能和较优反应条件,并对橙黄II的降解机理以及材料的微观表面形貌、物相结构和结构稳定性进行综合评价。主要结...
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 染料废水概述
1.2.1 染料废水的来源与特点
1.2.2 染料废水的危害
1.3 染料废水的处理方法
1.3.1 物理法
1.3.2 化学法
1.3.3 生物法
1.4 活化过硫酸盐高级氧化技术概述
1.4.1 活化过硫酸盐高级氧化技术原理
1.4.2 过硫酸盐活化方法
1.5 铁锰氧化物的应用及研究进展
1.5.1 铁锰氧化物概述
1.5.2 铁锰氧化物的研究进展
1.6 研究目的及意义
1.7 研究内容与技术路线
1.7.1 研究内容
1.7.2 研究技术路线
1.8 本章小结
第2章 活性炭负载铁锰氧化物的制备
2.1 实验材料与分析方法
2.1.1 主要仪器及试剂
2.1.2 活性炭负载铁锰氧化物的制备
2.1.3 橙黄Ⅱ去除方法
2.1.4 橙黄Ⅱ检测方法
2.2 活性炭负载铁锰氧化物制备过程中的影响因素研究
2.2.1 N2 对材料活化PMS性能的影响
2.2.2 合成温度对材料活化PMS性能的影响
2.2.3 合成pH对材料活化PMS性能的影响
2.2.4 活性炭投加量对材料活化PMS性能的影响
2.2.5 铁锰摩尔质量比对材料活化PMS性能的影响
2.2.6 合成搅拌时间对材料活化PMS性能的影响
2.3 本章小结
第3章 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS氧化降解橙黄Ⅱ研究
3.1 实验材料与方法
3.1.1 实验试剂与仪器
3.1.2 实验方法
3.2 活性炭负载铁锰氧化物活化不同氧化剂降解橙黄Ⅱ效果
3.3 不同反应体系对橙黄Ⅱ去除效果影响
3.4 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS去除橙黄Ⅱ影响因素探究
3.4.1 活性炭负载铁锰氧化物投加量影响
3.4.2 不同氧化剂浓度影响
3.4.3 反应液初始pH值影响
3.4.4 反应温度影响
3.4.5 污染液初始浓度影响
3.4.6 共存物质影响
3.5 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS对不同染料降解效果
3.6 本章小结
第4章 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS降解橙黄Ⅱ的反应动力学及降解机理初探
4.1 实验材料与方法
4.1.1 实验试剂与仪器
4.1.2 实验方法
4.2 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS降解橙黄Ⅱ反应动力学
4.2.1 材料投加量反应动力学分析
4.2.2 氧化剂PMS浓度反应动力学分析
4.2.3 反应液初始pH反应动力学分析
4.3 不同反应液初始PH条件下自由基猝灭效果
4.4 材料X射线光电子能谱(XPS)结果分析
4.5 橙黄Ⅱ降解的UV-VIS图谱分析
4.6 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS降解橙黄Ⅱ降解机理推导
4.7 本章小结
第5章 活性负载铁锰氧化物的表征及结构稳定性分析
5.1 实验材料与方法
5.1.1 实验试剂与仪器
5.1.2 实验方法
5.2 材料表征及结构稳定性分析
5.2.1 扫描电子显微镜(SEM)结果分析
5.2.2 透射电镜(TEM)结果分析
5.2.3 比表面积孔径分布(BET)结果分析
5.2.4 X射线衍射(XRD)结果分析
5.3 材料可重复利用性及金属离子浸出浓度分析
5.4 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果
本文编号：3939193
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 染料废水概述
1.2.1 染料废水的来源与特点
1.2.2 染料废水的危害
1.3 染料废水的处理方法
1.3.1 物理法
1.3.2 化学法
1.3.3 生物法
1.4 活化过硫酸盐高级氧化技术概述
1.4.1 活化过硫酸盐高级氧化技术原理
1.4.2 过硫酸盐活化方法
1.5 铁锰氧化物的应用及研究进展
1.5.1 铁锰氧化物概述
1.5.2 铁锰氧化物的研究进展
1.6 研究目的及意义
1.7 研究内容与技术路线
1.7.1 研究内容
1.7.2 研究技术路线
1.8 本章小结
第2章 活性炭负载铁锰氧化物的制备
2.1 实验材料与分析方法
2.1.1 主要仪器及试剂
2.1.2 活性炭负载铁锰氧化物的制备
2.1.3 橙黄Ⅱ去除方法
2.1.4 橙黄Ⅱ检测方法
2.2 活性炭负载铁锰氧化物制备过程中的影响因素研究
2.2.1 N2 对材料活化PMS性能的影响
2.2.2 合成温度对材料活化PMS性能的影响
2.2.3 合成pH对材料活化PMS性能的影响
2.2.4 活性炭投加量对材料活化PMS性能的影响
2.2.5 铁锰摩尔质量比对材料活化PMS性能的影响
2.2.6 合成搅拌时间对材料活化PMS性能的影响
2.3 本章小结
第3章 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS氧化降解橙黄Ⅱ研究
3.1 实验材料与方法
3.1.1 实验试剂与仪器
3.1.2 实验方法
3.2 活性炭负载铁锰氧化物活化不同氧化剂降解橙黄Ⅱ效果
3.3 不同反应体系对橙黄Ⅱ去除效果影响
3.4 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS去除橙黄Ⅱ影响因素探究
3.4.1 活性炭负载铁锰氧化物投加量影响
3.4.2 不同氧化剂浓度影响
3.4.3 反应液初始pH值影响
3.4.4 反应温度影响
3.4.5 污染液初始浓度影响
3.4.6 共存物质影响
3.5 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS对不同染料降解效果
3.6 本章小结
第4章 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS降解橙黄Ⅱ的反应动力学及降解机理初探
4.1 实验材料与方法
4.1.1 实验试剂与仪器
4.1.2 实验方法
4.2 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS降解橙黄Ⅱ反应动力学
4.2.1 材料投加量反应动力学分析
4.2.2 氧化剂PMS浓度反应动力学分析
4.2.3 反应液初始pH反应动力学分析
4.3 不同反应液初始PH条件下自由基猝灭效果
4.4 材料X射线光电子能谱(XPS)结果分析
4.5 橙黄Ⅱ降解的UV-VIS图谱分析
4.6 活性炭负载铁锰氧化物活化PMS降解橙黄Ⅱ降解机理推导
4.7 本章小结
第5章 活性负载铁锰氧化物的表征及结构稳定性分析
5.1 实验材料与方法
5.1.1 实验试剂与仪器
5.1.2 实验方法
5.2 材料表征及结构稳定性分析
5.2.1 扫描电子显微镜(SEM)结果分析
5.2.2 透射电镜(TEM)结果分析
5.2.3 比表面积孔径分布(BET)结果分析
5.2.4 X射线衍射(XRD)结果分析
5.3 材料可重复利用性及金属离子浸出浓度分析
5.4 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果
本文编号：3939193
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3939193.html