腐殖酸(Humic acid)和微囊藻毒素-LR(Microcystin-LR)均為天然水體中普遍存在的大分子有機(jī)污染物,其中,腐殖酸是氯化消毒水處理工藝中典型的前驅(qū)體物質(zhì),Microcystin-LR在藍(lán)藻水華暴發(fā)時(shí)會大量產(chǎn)生并釋放溶解在水中,兩類有機(jī)污染物都難以自凈降解,威脅著飲用水安全。因此,探索高效便捷去除難降解有機(jī)物的方法對保障飲用水安全具有重要意義。本研究以尿素(氮源)、鈦酸丁酯(前驅(qū)物)、石墨烯(載體)為反應(yīng)試劑、材料,采用水熱法制備N-TiO₂/GO光催化材料,通過SEM、XRD、Raman、FT-IR、TGA、BET、UV-Vis DRS等技術(shù)表征分析所制備材料的表面形貌、晶相結(jié)構(gòu)、官能團(tuán)與化學(xué)鍵等特征,并探究N-TiO₂/GO在可見光下催化降解腐殖酸的效果和主要影響因素,同時(shí)篩選出性能最佳的光催化材料;進(jìn)一步制備性能最優(yōu)的N-TiO₂/GO光催化劑,探究可見光下降解Microcystin-LR的效果、動力學(xué)、反應(yīng)機(jī)理和降解途徑。結(jié)果表明,改性后的N-TiO₂/GO光催化劑粒徑減小...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
緒論
    0.1 研究背景與意義
    0.2 水中腐殖酸的污染與去除方法
        0.2.1 腐殖酸的理化性質(zhì)
        0.2.2 水中腐殖酸的污染
        0.2.3 水中腐殖酸的處理方法
    0.3 水中Microcystin-LR的污染與去除
        0.3.1 Microcystin-LR的理化性質(zhì)
        0.3.2 水中Microcystin-LR的污染
        0.3.3 水中Microcystin-LR的處理方法
    0.4 TiO₂光催化材料的改性研究
        0.4.1 TiO₂光催化原理
        0.4.2 TiO₂制備方法與條件優(yōu)化
        0.4.3 提高TiO₂光催化劑活性的改性研究
        0.4.4 改性TiO₂光催化材料在水處理中的應(yīng)用
    0.5 石墨烯在光催化研究中的應(yīng)用
    0.6 研究目的與意義
    0.7 研究內(nèi)容、創(chuàng)新點(diǎn)與技術(shù)路線
        0.7.1 研究內(nèi)容
        0.7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
        0.7.3 技術(shù)路線
第一章 N-TiO₂/GO光催化材料的制備與表征
    1.1 引言
    1.2 實(shí)驗(yàn)部分
        1.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        1.2.2 材料制備
        1.2.3 材料表征
    1.3 結(jié)果與討論
        1.3.1 SEM
        1.3.2 XRD
        1.3.3 Raman
        1.3.4 FT-IR
        1.3.5 TGA
        1.3.6 BET
        1.3.7 UV-Vis DRS
    1.4 本章小結(jié)
第二章 N-TiO₂/GO光催化材料可見光降解腐殖酸研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 對照實(shí)驗(yàn)
        2.3.2 摻N量對HA降解效果的影響
        2.3.3 GO負(fù)載量對HA降解效果的影響
        2.3.4 水熱溫度對HA降解效果的影響
        2.3.5 光催化材料投加量對HA降解效果的影響
        2.3.6 初始濃度對HA降解效果的影響
        2.3.7 光催化材料的穩(wěn)定性
        2.3.8 HA降解礦化率分析
        2.3.9 HA降解動力學(xué)分析
        2.3.10 HA可見光降解途徑分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 N-TiO₂/GO光催化材料可見光降解Microcystin-LR研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 不同材料可見光催化降解Microcystin-LR
        3.3.2 Microcystin-LR降解動力學(xué)分析
        3.3.3 Microcystin-LR降解礦化率分析
        3.3.4 自由基捕獲實(shí)驗(yàn)
        3.3.5 Microcystin-LR降解途徑分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 結(jié)論與展望
    4.1 主要結(jié)論
    4.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝
個(gè)人簡歷



本文編號：3753732