【摘要】：隨著分析檢測技術的不斷發(fā)展,藥品和個人護理用品(PPCPs)因被大量廣泛應用于畜牧業(yè)和人們的日常生活而不斷在環(huán)境中檢出。作為一類新興環(huán)境微量有機污染物,盡管PPCPs在環(huán)境中的濃度僅為納克每升至微克每升量級,但仍存在潛在的對于人類及環(huán)境生態(tài)的負面影響。Crotamiton是一種用于治療疥瘡及皮膚瘙癢的外用藥物,已經在地表水、地下水及垃圾滲濾液中監(jiān)測發(fā)現,但傳統(tǒng)污水處理工藝難以有效將其去除。本論文探討了一種新型的二氧化鈦和高硅Y型沸石HSZ-385的復合材料對純水和模擬垃圾滲濾液中Crotamiton的吸附光催化去除性能,對比HSZ-385對Crotamiton的吸附能力及二氧化鈦對Crotamiton的紫外光催化降解性能,分析了該復合材料去除Crotamiton的機理。首先,本論文對比了相同用量條件下高硅Y型沸石HSZ-385、粉末活性炭和二氧化鈦-沸石復合材料對純水和模擬滲濾液中Crotamiton的吸附去除效果。結果發(fā)現,高硅Y型沸石HSZ-385在純水和模擬滲濾液中都能表現出對Crotamiton快速高效的吸附效果,而且其吸附效果不受溶液p H變化的影響。對比HSZ-385和常用吸附劑粉末活性炭的吸附效果發(fā)現,兩者平衡吸附量相近,而HSZ-385對于Crotamiton的吸附速度比粉末活性炭快;另外,高硅Y型沸石HSZ-385對模擬晚期滲濾液中Crotamiton的吸附效果明顯優(yōu)于粉末活性炭。二氧化鈦-沸石復合材料中含有1:1的二氧化鈦和HSZ-385,同等條件下,復合材料也表現出對Crotamiton快速高效的吸附效果,這說明復合材料中二氧化鈦的添加并未明顯影響其吸附效果。對Crotamiton吸附過程的擬二級動力學方程擬合結果進一步證實了上述結論。分別用Langmuir和Freundlich等溫模型對吸附Crotamiton的過程進行等溫線擬合,發(fā)現三種吸附劑吸附Crotamiton的過程均能很好的用Langmuir方程進行擬合,說明吸附Crotamiton的過程更符合單層吸附。其次,本論文研究了二氧化鈦P-25、合成二氧化鈦和二氧化鈦-沸石復合材料對純水和模擬滲濾液中Crotamiton的紫外光催化降解性能。P-25是一種廣泛使用的二氧化鈦光催化劑,復合材料中含有的二氧化鈦與合成二氧化鈦的合成方法一樣。結果發(fā)現,在紫外光照射強度為1000μW/cm2的條件下,復合材料表現出對純水中Crotamiton優(yōu)異的去除效果,去除率在90%以上,P-25次之,合成二氧化鈦光催化降解Crotamiton的效果并不理想。當三種催化劑被應用到模擬滲濾液中Crotamiton的光催化降解時,溶液組分相對復雜,存在多種共存物質,二氧化鈦-沸石復合材料仍能表現出對Crotamiton高效快速的去除效果,幾乎未受溶液性質變化的影響;而此時P-25和合成二氧化鈦的催化能力均顯著降低。模擬滲濾液存在大量有機物和其他無機離子,這些共存物質可能對二氧化鈦光催化存在抑制作用。另外,模擬晚期滲濾液中添加的腐殖酸顯著降低了溶液的透光性,這可能是限制模擬晚期滲濾液中Crotamiton光催化降解的一個重要的影響因素。通過對比光催化過程各介質中Crotamiton含量的變化,分析了復合材料中兩種組分各自去除Crotamiton的能力,結果顯示復合材料180min內去除Crotamiton的量70.62%來自吸附作用,光催化作用降解Crotamiton的降解率略高于合成二氧化鈦光催化降解Crotamiton的降解率。
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【學位授予單位】：陜西科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：X703

【參考文獻】

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本文編號：2331067