粉煤灰主要是以煤炭為燃料的火力發(fā)電廠排出的固體廢棄物,同時(shí)也是具有一定表面積及活性的多孔球狀細(xì)小顆粒。近年來(lái),粉煤灰越來(lái)越多的被應(yīng)用在廢水處理領(lǐng)域。本課題利用取自青島熱電廠的粉煤灰對(duì)煤化工廢水中典型的含氮雜環(huán)類有機(jī)物喹啉進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn),同時(shí)為進(jìn)一步提高粉煤灰的利用率,對(duì)原料粉煤灰進(jìn)行改性處理,得到改性粉煤灰催化劑。將催化劑應(yīng)用于濕式過(guò)氧化氫催化氧化體系,探究其催化過(guò)氧化氫降解喹啉廢水的動(dòng)力學(xué)規(guī)律及反應(yīng)機(jī)理。本課題研究了原料粉煤灰對(duì)水溶液中喹啉的固有吸附性能。考察時(shí)間、溫度、pH值、吸附劑用量等因素對(duì)原料粉煤灰去除喹啉能力的影響。結(jié)果表明,喹啉的吸附量隨初始喹啉濃度和接觸時(shí)間的增加而增加。通過(guò)運(yùn)用Langmuir、Freundlich和Redlich-Peterson等溫模型分析吸附實(shí)驗(yàn),將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與幾個(gè)動(dòng)力學(xué)模型相關(guān)聯(lián),說(shuō)明潛在的吸附機(jī)理和決定速率的步驟。吸附過(guò)程經(jīng)歷了最初的快速吸收和隨后的緩慢吸收兩個(gè)階段。喹啉在粉煤灰上的吸附符合擬二級(jí)動(dòng)力學(xué),原料粉煤灰吸附喹啉的過(guò)程符合Langmuir吸附等溫模型。對(duì)原料粉煤灰進(jìn)行改性處理,確定催化劑的最佳制備條件:銅鐵組分負(fù)載量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）各5%、... 

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 粉煤灰概述
        1.1.1 粉煤灰的產(chǎn)生
        1.1.2 粉煤灰的危害
        1.1.3 粉煤灰的特性
    1.2 粉煤灰在廢水處理方面的應(yīng)用
        1.2.1 粉煤灰綜合利用現(xiàn)狀
        1.2.2 粉煤灰的改性及處理廢水性能研究
    1.3 喹啉廢水的污染及處理現(xiàn)狀
        1.3.1 喹啉廢水的性質(zhì)
        1.3.2 喹啉廢水處理技術(shù)現(xiàn)狀
    1.4 濕式過(guò)氧化氫催化氧化技術(shù)的研究進(jìn)展
        1.4.1 濕式過(guò)氧化氫催化氧化機(jī)理
        1.4.2 濕式過(guò)氧化氫催化氧化技術(shù)的應(yīng)用
    1.5 本課題的主要研究?jī)?nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及試劑
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.2 改性粉煤灰催化劑的制備
        2.2.1 粉煤灰的預(yù)處理
        2.2.2 負(fù)載型催化劑的制備
    2.3 催化劑的表征方法
        2.3.1 X射線熒光光譜分析
        2.3.2 X射線衍射分析
        2.3.3 比表面積分析
        2.3.4 紅外吸收光譜分析
        2.3.5 掃描電鏡分析
        2.3.6 投射電鏡分析
    2.4 分析測(cè)試方法
        2.4.1 喹啉及其中間產(chǎn)物的分析方法
        2.4.2 H_2O_2濃度的測(cè)定
    2.5 實(shí)驗(yàn)方法與內(nèi)容
        2.5.1 喹啉溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線
        2.5.2 粉煤灰吸附喹啉的性能研究
        2.5.3 改性粉煤灰催化H2O2降解喹啉廢水性能研究
3 原料粉煤灰吸附喹啉廢水性能研究
    3.1 引言
    3.2 原料粉煤灰的表征
        3.2.1 X射線熒光光譜分析
        3.2.2 X射線衍射分析
        3.2.3 掃描電鏡分析
        3.2.4 粒徑分析
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 吸附劑用量對(duì)吸附效果的影響
        3.3.2 溶液初始濃度對(duì)喹啉吸附效果的影響
        3.3.3 溫度對(duì)喹啉吸附效果的影響
        3.3.4 pH對(duì)喹啉吸附效果的影響
        3.3.5 吸附動(dòng)力學(xué)
        3.3.6 吸附等溫線
        3.3.7 吸附熱力學(xué)
    3.4 本章小結(jié)
4 改性粉煤灰催化劑的制備與表征
    4.1 引言
    4.2 原料粉煤灰的預(yù)處理
    4.3 負(fù)載型銅鐵氧化物催化劑的制備
        4.3.1 催化劑金屬配比對(duì)催化劑活性的影響
        4.3.2 催化劑金屬含量對(duì)催化劑活性的影響
        4.3.3 水熱晶化時(shí)間對(duì)催化劑活性的影響
        4.3.4 催化劑焙燒溫度對(duì)喹啉降解效果的影響
    4.4 改性粉煤灰催化劑的表征分析
        4.4.1 X射線熒光光譜分析
        4.4.2 X射線衍射分析
        4.4.3 比表面積分析
        4.4.4 掃描電鏡分析
        4.4.5 投射電鏡分析
        4.4.6 紅外光譜分析
    4.5 本章小結(jié)
5 改性粉煤灰催化劑催化降解喹啉廢水的性能研究
    5.1 引言
    5.2 改性粉煤灰催化劑催化降解喹啉廢水的影響因素
        5.2.1 不同催化劑下喹啉去除效果的對(duì)比
        5.2.2 催化劑用量對(duì)喹啉降解效果的影響
        5.2.3 H_2O_2用量對(duì)喹啉降解效果的影響
        5.2.4 反應(yīng)溫度對(duì)喹啉降解效果的影響
    5.3 改性粉煤灰催化劑降解喹啉反應(yīng)動(dòng)力學(xué)及機(jī)理
        5.3.1 喹啉降解的動(dòng)力學(xué)分析
        5.3.2 喹啉降解的反應(yīng)活化能分析
        5.3.3 喹啉降解的路徑分析
        5.3.4 改性粉煤灰催化劑的可重復(fù)使用性
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
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【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3705100