發(fā)布時(shí)間：2023-07-25 02:06

　　近年來(lái)，由于油田泄漏、輪船排污等原因，海洋油污污染問(wèn)題不斷加劇，嚴(yán)重?fù)p害了海洋的生態(tài)平衡，不僅造成海洋生物大量死亡，而且還威脅到人類(lèi)的身體健康。因此，海洋石油污染的防治已成為當(dāng)前社會(huì)各界重點(diǎn)關(guān)注和迫切解決的問(wèn)題之一。TiO₂光催化技術(shù)是一種新興的環(huán)境治理技術(shù)，具有穩(wěn)定性好、活性高、無(wú)毒等一系列的優(yōu)點(diǎn)，可以用來(lái)處理海面無(wú)回收價(jià)值的漂浮油污。 本文采用鈦酸四丁酯作為鈦源，利用溶膠-凝膠法制備了TiO₂催化劑前驅(qū)體，又運(yùn)用浸漬焙燒的方法成功地將催化劑薄膜負(fù)載到海洋貝類(lèi)和珊瑚類(lèi)等載體上，以石油作為降解對(duì)象，進(jìn)行了一系列的研究分析。 首先以海洋貝類(lèi)作為載體，分別負(fù)載了Fe³⁺-TiO₂和Ce³⁺-TiO₂兩種類(lèi)型的光催化劑，考察了金屬離子摻雜量、催化劑焙燒溫度、水質(zhì)等因素對(duì)石油降解率的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)摻鐵量為0.7%，焙燒溫度為450℃時(shí)Fe³⁺-TiO₂催化劑具有最佳催化活性，在可見(jiàn)光下照射16h后對(duì)初始濃度為50...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 國(guó)內(nèi)外海洋油污污染現(xiàn)狀
        1.1.2 海洋油污污染的危害
        1.1.3 海洋油污污染的修復(fù)方法
    1.2 TiO₂光催化技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.2.1 TiO₂光催化技術(shù)的原理
        1.2.2 TiO₂光催化技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.3 提高 TiO₂光催化性能的技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.3.1 金屬離子摻雜
        1.3.2 表面貴金屬沉積
        1.3.3 光敏化技術(shù)
        1.3.4 半導(dǎo)體復(fù)合
        1.3.5 非金屬離子摻雜
        1.3.6 外加場(chǎng)輔助光催化技術(shù)
    1.4 TiO₂載體的種類(lèi)
        1.4.1 天然礦物類(lèi)載體
        1.4.2 玻璃類(lèi)載體
        1.4.3 陶瓷類(lèi)載體
        1.4.4 金屬類(lèi)載體
        1.4.5 吸附劑類(lèi)載體
    1.5 TiO₂負(fù)載技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.5.1 溶膠-凝膠法
        1.5.2 氣相沉積法
        1.5.3 液相沉積法
        1.5.4 電泳沉積法
        1.5.5 粘結(jié)劑法
        1.5.6 濺射法
    1.6 論文的主要研究目的及內(nèi)容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 論文內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品和材料
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 催化劑的制備
    2.3 載體的預(yù)處理
    2.4 催化劑的負(fù)載
    2.5 分析測(cè)試方法
        2.5.1 石油的最大紫外吸收峰的測(cè)定
        2.5.2 石油濃度-吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的測(cè)定
        2.5.3 石油降解率的計(jì)算方法
第3章 海洋貝類(lèi)載體負(fù)載 Fe³⁺-TiO₂光催化劑的性能考察
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)裝置
    3.3 實(shí)驗(yàn)方法
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        3.4.1 摻鐵量對(duì)石油降解率的影響
        3.4.2 焙燒溫度對(duì)石油降解率的影響
        3.4.3 不同水質(zhì)對(duì)石油降解率的影響
        3.4.4 不同載體對(duì)石油降解率的影響
        3.4.5 空白試驗(yàn)
        3.4.6 催化劑的使用壽命考察
    3.5 催化劑的表征及分析
        3.5.1 貝殼基 Fe³⁺-TiO₂光催化劑的 SEM 表征及分析
        3.5.2 Fe³⁺-TiO₂光催化劑凝膠的 TG-DSC 表征及分析
        3.5.3 Fe³⁺-TiO₂光催化劑的 XRD 表征及分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 海洋貝類(lèi)負(fù)載 Ce³⁺-TiO₂光催化劑的性能考察
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        4.2.1 摻鈰量對(duì)石油降解率的影響
        4.2.2 焙燒溫度對(duì)石油降解率的影響
    4.3 催化劑的表征及分析
        4.3.1 貝殼基 Ce³⁺-TiO₂催化劑的 SEM 表征及分析
        4.3.2 Ce³⁺-TiO₂光催化劑凝膠的 TG-DSC 的表征及分析
        4.3.3 Ce³⁺-TiO₂光催化劑的 XRD 表征及分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 光催化劑的初步應(yīng)用模擬
    5.1 引言
    5.2 太陽(yáng)能發(fā)光系統(tǒng)的制作
    5.3 實(shí)驗(yàn)裝置及方法
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        5.3.2 實(shí)驗(yàn)方法
    5.4 實(shí)際效果檢測(cè)及空白試驗(yàn)
    5.5 光源對(duì)石油降解率的影響
    5.6 水溫對(duì)石油降解率的影響
    5.7 光催化降解海水油污的宏觀動(dòng)力學(xué)分析
    5.8 本章小結(jié)
第6章 真實(shí)海水環(huán)境中光催化劑的性能檢測(cè)
    6.1 引言
    6.2 實(shí)驗(yàn)裝置
    6.3 實(shí)驗(yàn)方法
    6.4 珊瑚載體真實(shí)海水環(huán)境考察結(jié)果
    6.5 自制蓮花形貝殼載體真實(shí)海水環(huán)境考察結(jié)果
        6.5.1 蓮花形貝殼載體的制作
        6.5.2 考察結(jié)果
    6.6 空白實(shí)驗(yàn)
    6.7 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與建議
    7.1 結(jié)論
    7.2 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷



本文編號(hào)：3836956