發(fā)布時(shí)間：2018-04-14 03:31

  本文選題：高級(jí)氧化技術(shù) + 過(guò)渡金屬　； 參考：《河北科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著人們對(duì)環(huán)保意識(shí)的提高,人們對(duì)環(huán)境改善的技術(shù)越來(lái)越關(guān)注,特別是對(duì)染料廢水的處理。染料廢水是經(jīng)典的難消除有機(jī)廢水,而偶氮染料的總量占印染廢水總量的一半以上,并且它還具有染料廢水的一些頑疾特點(diǎn)。單過(guò)硫酸氫鉀復(fù)合鹽(PMS)經(jīng)過(guò)催化后,釋放大量的硫酸自由基,可降解羥基自由基不能降解的有機(jī)污染物,將其分解為水、二氧化碳以及簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物。因此,研究高效活化PMS技術(shù)的方法是必要的。本文主要采用過(guò)渡金屬活化PMS,通過(guò)氧化降解次甲基藍(lán),探討過(guò)渡金屬催化劑的催化能力。分別采用過(guò)渡金屬離子(Fe~(2+)、Cu~(2+))、過(guò)渡金屬氧化物(Fe_2O_3、CuO、CuFe_2O_4)、負(fù)載型過(guò)渡金屬氧化物(GO-CuFe_2O_4)催化PMS氧化降解模擬次甲基藍(lán)(MB)染料廢水,得到主要結(jié)論如下:1)利用過(guò)渡金屬離子(Fe~(2+)、Cu~(2+))活化PMS氧化降解MB染料廢水。在Fe~(2+)/PMS體系中,可分為快速反應(yīng)階段和慢速反應(yīng)階段,而在Cu~(2+)/PMS體系中,其表觀反應(yīng)速率與MB呈現(xiàn)良好的線(xiàn)性關(guān)系。Fe~(2+)/PMS體系適合偏酸性情況下氧化降解MB,而Cu~(2+)/PMS體系適合在偏堿情況下氧化降解MB。此外,通過(guò)自由基抑制實(shí)驗(yàn)表明,Fe~(2+)/PMS、Cu~(2+)/PMS體系的主要活性自由基均為SO4-·。2)利用檸檬酸鹽燃燒法制備了CuO、Fe_2O_3、CuFe_2O_4催化劑。用X射線(xiàn)衍射、紅外光譜對(duì)制得的CuO、Fe_2O_3、CuFe_2O_4進(jìn)行了表征,結(jié)果表明過(guò)度金屬氧化物納米材料的主要成分分別為CuO、Fe_2O_3及含有磁性的CuFe_2O_4。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)對(duì)比研究了CuO/PMS、Fe_2O_3/PMS、CuFe_2O_4/PMS體系的氧化能力,結(jié)果表明,CuFe_2O_4催化活性最高。通過(guò)自由基抑制實(shí)驗(yàn)表明,CuO/PMS、Fe_2O_3/PMS、CuFe_2O_4/PMS體系的主要活性自由基分別為HO·、HO·、SO4-·。另外,研究表明CuFe_2O_4具有杰出的重用性。3)采用Hummers法制取氧化石墨,通過(guò)GO負(fù)載CuFe_2O_4的方法制備出GO-CuFe_2O_4。XRD與FT-IR表征結(jié)果均表明,負(fù)載型過(guò)度金屬氧化物磁性納米材料的主要成分為GO和含有磁性的CuFe_2O_4。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)研究了GO-CuFe_2O_4/PMS體系的氧化能力。此外,與CuFe_2O_4/PMS體系對(duì)比可發(fā)現(xiàn),GO-CuFe_2O_4/PMS體系的主要活性自由基同樣是SO4-·,并且GO-CuFe_2O_4的催化活性?xún)?yōu)于CuFe_2O_4,而且GO-CuFe_2O_4催化劑的重用性更好。
[Abstract]:With the increasing awareness of environmental protection, people pay more and more attention to the technology of environmental improvement, especially the treatment of dye wastewater.Dyestuff wastewater is a classical organic wastewater, and the total amount of azo dyes accounts for more than half of the total printing and dyeing wastewater, and it also has some characteristics of dyestuff wastewater.After catalyzing, PMSs can release a large amount of sulfuric acid free radicals, which can degrade organic pollutants which can not be degraded by hydroxyl radicals, and decompose them into water, carbon dioxide and simple inorganic substances.Therefore, it is necessary to study the method of high efficiency activated PMS technology.In this paper, transition metal activated PMSs were used to degrade methylene blue, and the catalytic activity of transition metal catalysts was discussed.PMS was used to catalyze the oxidation and degradation of simulated methylene blue blue (MBB) dye wastewater by using transition metal ions (TME), transition metal ions (TME), transition metal oxides (TME), Fe2O3 / CuOFe2O4, supported transition metal oxides (GO-CuFe2O4), and transition metal oxides (TME) for catalytic degradation of methylene blue blue (MBB) dyestuff wastewater.The main conclusions are as follows: (1) PMS was used to oxidize and degrade MB dye wastewater.In Fe~(2 / PMS system, it can be divided into rapid reaction stage and slow reaction stage, but in Cu~(2 / PMS system,The apparent reaction rate showed a good linear relationship with MB. The system was suitable for oxidative degradation of MBs under partial acid condition, while that of Cu~(2 / PMS system was suitable for oxidative degradation of MBs under the condition of partial alkalinity.In addition, the results of free radical inhibition experiments show that the main active free radicals in the system are so _ 4-. 2) CuOO _ (Fe _ 2O _ 2O _ 3C _ S _ Fe _ 2O _ 4) catalysts have been prepared by citrate combustion method in the system of CuO / Fe2O3 / PMS / PMS / PMS / PMS / PMS / PMS / PMS / PMS / PMS / PMS system respectively.The CuO- Fe2O3 / CuFe2O4 was characterized by X-ray diffraction and infrared spectroscopy. The results show that the main components of the over metal oxide nanomaterials are CuO- Fe2O3 and CuFeSn2O4 respectively.The oxidation ability of CuO / PMS-Fe2Os 3 / PMS-CuFe2O4 / PMS system was studied by single factor experiments. The results show that CuFe2O4 has the highest catalytic activity.The results of free radical inhibition experiments show that the main active free radicals of CuO / PMS-Fe2OS / PMS3 / PMS-CuFe2O4 / PMS system are Ho / Ho / so _ 4-, respectively.In addition, the study showed that CuFe_2O_4 has excellent reusability. 3) Graphite oxide was prepared by Hummers method, and GO-CuFe_2O_4.XRD and FT-IR were prepared by GO-supported CuFe_2O_4 method.The main components of the loaded overloaded metal oxide magnetic nanomaterials are go and CuFe _ 2O _ 2 containing magnetic materials.The oxidation ability of GO-CuFe_2O_4/PMS system was studied by single factor experiment.In addition, compared with CuFe_2O_4/PMS system, it is found that the main active radical in the GO-CuFe2O4 / PMS system is also SO4-, and the catalytic activity of GO-CuFe_2O_4 is better than that of CuFe2O4, and the reusability of GO-CuFe_2O_4 catalyst is better.
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：X791;O643.36

【參考文獻(xiàn)】

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1 李一冰;Ali Jawad;Aimal Khan;盧小艷;陳朱琦;劉衛(wèi)東;尹國(guó)川;;負(fù)載型銅鈷氧化物協(xié)同催化H_2O_2/HCO_3~ 降解苯酚（英文）[J];催化學(xué)報(bào);2016年06期

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4 關(guān)小紅;辛?xí)詭r;高乃云;談超群;莊珍珍;;Fe~(2+)激活過(guò)硫酸氫鉀法降解撲熱息痛[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年03期

5 鄧靖;馮善方;馬曉雁;邵益生;高乃云;李軍;;熱活化過(guò)硫酸鹽降解水中卡馬西平[J];化工學(xué)報(bào);2015年01期

6 宋海鵬;余姜;;復(fù)合過(guò)硫酸氫鉀系列產(chǎn)品在水處理和水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用[J];當(dāng)代水產(chǎn);2014年09期

7 曹春艷;于冰;趙瑩瑩;;Fenton法處理模擬偶氮染料廢水的研究[J];化學(xué)與黏合;2013年02期

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10 韓強(qiáng);楊世迎;楊鑫;邵雪停;牛瑞;王雷雷;;鈷催化過(guò)一硫酸氫鹽降解水中有機(jī)污染物:機(jī)理及應(yīng)用研究[J];化學(xué)進(jìn)展;2012年01期

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2 劉國(guó)強(qiáng);基于硫酸根自由基的高級(jí)氧化技術(shù)去除水中2-氯苯酚和甲基橙的研究[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

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9 柏寄榮;納米復(fù)合氧化物的制備及應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);2010年

10 金寶香;臭氧與低溫等離子體聯(lián)用處理印染廢水的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2009年

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本文編號(hào)：1747543