隨著世界經(jīng)濟的不斷發(fā)展,印染行業(yè)的發(fā)展也越來越壯大。印染廠生產(chǎn)的染料給人類帶來多彩生活的同時,其排放的廢水,卻成為了危害生態(tài)環(huán)境的主要因素之一。染料廢水普遍具有高色度、難降解、分子結構復雜、可生化性差等特點,因此處理染料廢水成為了當今環(huán)境保護領域專家們的研究焦點。 本文以典型偶氮染料酸性橙Ⅱ為研究對象配制模擬染料廢水。采用離子交換法制備了以過渡金屬(Fe)為活性組分、天然蒙脫土(MMT)為載體的鐵鋯柱撐蒙脫土(Fe-Zr-MMT)催化劑。采用非均相催化濕式過氧化氫氧化(CWPO)技術降解染料廢水。研究了催化劑制備過程中Fe/Zr摩爾比,C032-/([Fe3+]+[Zr4+])摩爾比、焙燒溫度、超聲波時間、超聲波作用于催化劑制備不同階段以及傳統(tǒng)法與超聲波法對催化性能的影響,并利用BET、XRD、TG、SEM、FT-IR等手段對系列Fe-Zr-MMT催化劑進行表征。實驗結果表明：Fe/Zr摩爾比為2/8,C032-/([Fe3+]+[Zr4+])摩爾比為0.7時,400℃焙燒制備的Fe-Zr-MMT催化劑doo1面層間距最大,且催化劑中含有對反應有利的FeOOH晶型。將篩選出的Fe-Zr...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 染料廢水的來源及危害
        1.2.1 染料廢水的來源
        1.2.2 染料廢水的特點及危害
    1.3 染料廢水的處理方法
        1.3.1 生物處理法
        1.3.2 物理化學法
        1.3.3 化學法
        1.3.4 生物化學復合法
    1.4 催化濕式氧化法(CWO)的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 催化濕式氧化法的發(fā)展
        1.4.2 催化濕式過氧化氫氧化法的特點及研究現(xiàn)狀
    1.5 本文工作的目的和內(nèi)容
第二章 實驗部分
    2.1 實驗藥品及儀器
        2.1.1 實驗藥品
        2.1.2 實驗儀器
    2.2 實驗方法
    2.3 催化劑性能的評價方法
        2.3.1 吸光度的測定
        2.3.2 化學需氧量(COD)的測定
        2.3.3 Fe離子溶出量的測定
    2.4 H₂O₂濃度的測定
        2.4.1 實驗原理
    2.5 羥基自由基(·OH)的測定
        2.5.1 測定原理
        2.5.2 實驗試劑
        2.5.3 測定方法
    2.6 催化劑的表征
        2.6.1 X射線衍射表征(XRD)
        2.6.2 掃描電鏡表征(SEM)
        2.6.3 比表面積測定(BET)和孔徑分布測試
        2.6.4 熱重分析(TG)
        2.6.5 傅里葉紅外光譜分析(FT-IR)
第三章 Fe-Zr-MMT催化劑的篩選及表征
    3.1 Fe-Zr-MMT催化劑的制備
        3.1.1 柱化液的制備
        3.1.2 柱撐蒙脫土的制備
    3.2 Fe-Zr-MMT催化劑的篩選
        3.2.1 不同制備方法的選擇
        3.2.2 超聲波作用于催化劑制備的不同階段對催化劑性能的影響
        3.2.3 超聲時間的選擇
        3.2.4 Fe/Zr摩爾比的選擇
        3.2.5 CO3
2-/([Fe³⁺]+[Zr⁴⁺])摩爾比的選擇
        3.2.6 焙燒溫度的選擇
    3.3 小結
第四章 CWPO降解酸性橙Ⅱ工藝條件的研究
    4.1 反應時間和溫度的選擇
    4.2 初始pH的選擇
    4.3 H₂O₂加入量的選擇
    4.4 染料濃度的影響
    4.5 催化劑用量的選擇
    4.6 催化劑穩(wěn)定性的探究
    4.7 小結
第五章 催化濕式過氧化氫氧化酸性橙Ⅱ反應機理研究
    5.1 反應條件對降解的影響
    5.2 染料降解歷程研究
    5.3 羥基自由基(·OH)的測定
    5.4 小結
第六章 Ce改性Fe-Zr-MMT催化劑的性能研究
    6.1 鈰鐵鋯柱撐蒙脫土(Ce-Fe-Zr-MMT)催化劑的制備
        6.1.1 柱化液的制備
        6.1.2 柱撐蒙脫土的制備
    6.2 Ce-Fe-Zr-MMT催化氧化廢水
    6.3 Ce-Fe-Zr-MMT催化劑的表征
    6.4 小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的科研成果
致謝



本文編號：3738227

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