鹵素陰離子對常見臭氧類高級氧化技術(shù)的影響及鈦酸鎂催化臭氧化體系的研究
發(fā)布時間:2023-02-03 08:31
基于臭氧的高級氧化技術(shù)(AOPs-O3)由于其在水處理領(lǐng)域具有綠色、高效、無二次污染等優(yōu)點,有著良好的應用前景。影響其應用的決定性因素是反應器的開發(fā)、催化劑的研制以及實際水體中本底物(如常見陰離子等)對其氧化效能的影響。本文首先介紹了臭氧的基本性質(zhì)及其在水處理中的應用,對幾種常見臭氧類高級氧化技術(shù)進行了重點闡述,在此基礎(chǔ)上提出了本文的研究內(nèi)容。本論文主要分為三個部分:探究了鹵素及含鹵素陰離子對臭氧/過氧化氫(O3/H2O2)、臭氧/紫外(O3/UV)體系的影響;鈦酸鎂(Mg Ti O3)催化臭氧化降解乙酸的研究;水中常見陰離子對O3/Mg Ti O3體系的影響。O3/H2O2與O3/UV體系是AOPs-O3中較成熟的兩種高級氧化技術(shù)。本文采用羥基自由基(·OH)的探針化合物乙酸作為目標污染物,探究了在p ...
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 文獻綜述
1.1 選題背景和意義
1.2 高級氧化技術(shù)在水處理中的應用
1.2.1 Fenton氧化法
1.2.2 光催化氧化法
1.2.3 電化學法
1.2.4 濕式空氣氧化法
1.2.5 超臨界水氧化法
1.2.6 超聲氧化法
1.2.7 臭氧類高級氧化技術(shù)
1.3 臭氧水處理技術(shù)
1.3.1 臭氧的物理化學性質(zhì)
1.3.2 水中臭氧的化學性質(zhì)
1.3.3 臭氧在水處理中應用
1.4 基于臭氧的高級氧化技術(shù)
1.4.1 O_3/UV技術(shù)
1.4.2 O_3/H_2O_2技術(shù)
1.4.3 均相金屬催化臭氧化技術(shù)
1.4.4 非均相金屬催化臭氧化
1.4.5 復合金屬氧化物催化臭氧化
1.5 鹵素及含鹵素陰離子對高級氧化技術(shù)的影響
1.6 本文研究目的及內(nèi)容
第二章 實驗內(nèi)容
2.1 實驗試劑與儀器
2.1.1 實驗試劑
2.1.2 實驗儀器
2.2 實驗裝置和流程
2.3 催化劑的表征
2.3.1 X射線衍射(XRD)
2.3.2 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.3.3 光電子能譜(XPS)
2.4 分析方法
2.4.1 液相臭氧濃度的測定~([100])
2.4.2 化學需氧量(COD)的測定
2.4.3 溶液中AcOH濃度的測定
2.4.4 溶液中Br-濃度的測定
2.4.5 溶出鈦、鎂的測定
2.4.6 臭氧投加量的測定
第三章 常見鹵素陰離子對臭氧類高級氧化技術(shù)的影響
3.1 引言
3.2 實驗條件及操作方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 氯離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.2 次氯酸根離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.3 亞氯酸根、氯酸根離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.4 溴離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.5 溴酸根離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.6 碘離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.7 碘酸根離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.8 溴離子的去除
3.4 本章小結(jié)
第四章 MgTiO_3催化臭氧化乙酸
4.1 引言
4.2 實驗條件及操作方法
4.3 實驗結(jié)果與討論
4.3.1 催化劑的表征
4.3.2 不同體系降解AcOH
4.3.3 MgTiO_3 投加量對Ac OH降解的影響
4.3.4 O_3投加量對AcOH降解的影響
4.3.5 溶液初始p H對 Ac OH降解的影響
4.3.6 不同水體對O_3/MgTiO_3/AcOH體系氧化效能的影響
4.3.7 催化劑的穩(wěn)定性研究
4.3.8 MgTiO_3催化O_3對AcOH礦化度的影響
4.3.9 體系中液相臭氧濃度的變化
4.3.10 O_3/MgTiO_3/AcOH體系機理研究
4.4 本章小結(jié)
第五章 常見陰離子對O_3/MgTiO_3體系氧化效能的影響
5.1 引言
5.2 實驗條件及操作方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 硫酸根與硝酸根離子對O_3/Mg Ti O_3 降解乙酸的影響
5.3.2 氯離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.3 碳酸氫根離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.4 溴離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.5 碘離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.6 磷酸氫根離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.7 O_3/MgTiO_3 催化臭氧化降解實際廢水
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 研究總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介
1 作者簡歷
2 攻讀碩士學位論文期間獲得學術(shù)成果
學位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻】:
期刊論文
[1]UV/H2O2光化學降解水中的三氯生[J]. 付永勝,史鴻樂,劉義青,周高峰. 中國環(huán)境科學. 2018(02)
[2]超臨界水氧化處理模擬染料廢水[J]. 李倩,崔景東,路丹丹,王偉. 印染. 2018(03)
[3]臭氧催化氧化技術(shù)在廢水處理中的研究進展[J]. 郜子興,楊文玲. 應用化工. 2017(12)
[4]金紅石TiO2催化臭氧化磺基水楊酸[J]. 童少平,沈佟棟,倪金雷,彭若帆,馬淳安. 浙江工業(yè)大學學報. 2015(06)
[5]高級氧化技術(shù)在難降解工業(yè)廢水中的研究進展[J]. 吳晴,劉金泉,王凱,張景志,邢林林. 水處理技術(shù). 2015(11)
[6]多金屬氧酸鹽電催化降解染料廢水的研究[J]. 岳琳,王開紅,郭建博,羅曉,廉靜,王濤. 中國環(huán)境科學. 2013(01)
[7]O3/UV協(xié)同氧化處理黃連素制藥廢水[J]. 秦偉偉,肖書虎,宋永會,曾萍,程建光,郭曉春,王欣. 環(huán)境科學研究. 2010(07)
[8]臭氧/雙氧水協(xié)同氧化處理含酚廢水[J]. 路達,李占臣,劉晶晶. 人造纖維. 2010(03)
[9]無機陰離子對高級氧化的影響[J]. 李彩波. 污染防治技術(shù). 2009(06)
[10]無機陰離子對高級氧化的影響[J]. 李彩波. 污染防治技術(shù). 2009 (06)
碩士論文
[1]均相催化濕式空氣氧化連續(xù)處理高含鹽高濃度有機廢水[D]. 龍輝.浙江大學 2015
[2]酸性條件下常見離子對Ti(Ⅳ)催化臭氧/過氧化氫氧化效率的影響[D]. 余夙.浙江工業(yè)大學 2013
[3]均相催化臭氧氧化處理分散染料廢水的研究[D]. 王璐.東華大學 2012
[4]100g/h臭氧發(fā)生管的設(shè)計與研究[D]. 李永梅.河海大學 2006
本文編號:3734478
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 文獻綜述
1.1 選題背景和意義
1.2 高級氧化技術(shù)在水處理中的應用
1.2.1 Fenton氧化法
1.2.2 光催化氧化法
1.2.3 電化學法
1.2.4 濕式空氣氧化法
1.2.5 超臨界水氧化法
1.2.6 超聲氧化法
1.2.7 臭氧類高級氧化技術(shù)
1.3 臭氧水處理技術(shù)
1.3.1 臭氧的物理化學性質(zhì)
1.3.2 水中臭氧的化學性質(zhì)
1.3.3 臭氧在水處理中應用
1.4 基于臭氧的高級氧化技術(shù)
1.4.1 O_3/UV技術(shù)
1.4.2 O_3/H_2O_2技術(shù)
1.4.3 均相金屬催化臭氧化技術(shù)
1.4.4 非均相金屬催化臭氧化
1.4.5 復合金屬氧化物催化臭氧化
1.5 鹵素及含鹵素陰離子對高級氧化技術(shù)的影響
1.6 本文研究目的及內(nèi)容
第二章 實驗內(nèi)容
2.1 實驗試劑與儀器
2.1.1 實驗試劑
2.1.2 實驗儀器
2.2 實驗裝置和流程
2.3 催化劑的表征
2.3.1 X射線衍射(XRD)
2.3.2 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.3.3 光電子能譜(XPS)
2.4 分析方法
2.4.1 液相臭氧濃度的測定~([100])
2.4.2 化學需氧量(COD)的測定
2.4.3 溶液中AcOH濃度的測定
2.4.4 溶液中Br-濃度的測定
2.4.5 溶出鈦、鎂的測定
2.4.6 臭氧投加量的測定
第三章 常見鹵素陰離子對臭氧類高級氧化技術(shù)的影響
3.1 引言
3.2 實驗條件及操作方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 氯離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.2 次氯酸根離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.3 亞氯酸根、氯酸根離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.4 溴離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.5 溴酸根離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.6 碘離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.7 碘酸根離子對O_3/H_2O_2和O_3/UV體系的影響
3.3.8 溴離子的去除
3.4 本章小結(jié)
第四章 MgTiO_3催化臭氧化乙酸
4.1 引言
4.2 實驗條件及操作方法
4.3 實驗結(jié)果與討論
4.3.1 催化劑的表征
4.3.2 不同體系降解AcOH
4.3.3 MgTiO_3 投加量對Ac OH降解的影響
4.3.4 O_3投加量對AcOH降解的影響
4.3.5 溶液初始p H對 Ac OH降解的影響
4.3.6 不同水體對O_3/MgTiO_3/AcOH體系氧化效能的影響
4.3.7 催化劑的穩(wěn)定性研究
4.3.8 MgTiO_3催化O_3對AcOH礦化度的影響
4.3.9 體系中液相臭氧濃度的變化
4.3.10 O_3/MgTiO_3/AcOH體系機理研究
4.4 本章小結(jié)
第五章 常見陰離子對O_3/MgTiO_3體系氧化效能的影響
5.1 引言
5.2 實驗條件及操作方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 硫酸根與硝酸根離子對O_3/Mg Ti O_3 降解乙酸的影響
5.3.2 氯離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.3 碳酸氫根離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.4 溴離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.5 碘離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.6 磷酸氫根離子對O_3/MgTiO_3 降解乙酸的影響
5.3.7 O_3/MgTiO_3 催化臭氧化降解實際廢水
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 研究總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介
1 作者簡歷
2 攻讀碩士學位論文期間獲得學術(shù)成果
學位論文數(shù)據(jù)集
【參考文獻】:
期刊論文
[1]UV/H2O2光化學降解水中的三氯生[J]. 付永勝,史鴻樂,劉義青,周高峰. 中國環(huán)境科學. 2018(02)
[2]超臨界水氧化處理模擬染料廢水[J]. 李倩,崔景東,路丹丹,王偉. 印染. 2018(03)
[3]臭氧催化氧化技術(shù)在廢水處理中的研究進展[J]. 郜子興,楊文玲. 應用化工. 2017(12)
[4]金紅石TiO2催化臭氧化磺基水楊酸[J]. 童少平,沈佟棟,倪金雷,彭若帆,馬淳安. 浙江工業(yè)大學學報. 2015(06)
[5]高級氧化技術(shù)在難降解工業(yè)廢水中的研究進展[J]. 吳晴,劉金泉,王凱,張景志,邢林林. 水處理技術(shù). 2015(11)
[6]多金屬氧酸鹽電催化降解染料廢水的研究[J]. 岳琳,王開紅,郭建博,羅曉,廉靜,王濤. 中國環(huán)境科學. 2013(01)
[7]O3/UV協(xié)同氧化處理黃連素制藥廢水[J]. 秦偉偉,肖書虎,宋永會,曾萍,程建光,郭曉春,王欣. 環(huán)境科學研究. 2010(07)
[8]臭氧/雙氧水協(xié)同氧化處理含酚廢水[J]. 路達,李占臣,劉晶晶. 人造纖維. 2010(03)
[9]無機陰離子對高級氧化的影響[J]. 李彩波. 污染防治技術(shù). 2009(06)
[10]無機陰離子對高級氧化的影響[J]. 李彩波. 污染防治技術(shù). 2009 (06)
碩士論文
[1]均相催化濕式空氣氧化連續(xù)處理高含鹽高濃度有機廢水[D]. 龍輝.浙江大學 2015
[2]酸性條件下常見離子對Ti(Ⅳ)催化臭氧/過氧化氫氧化效率的影響[D]. 余夙.浙江工業(yè)大學 2013
[3]均相催化臭氧氧化處理分散染料廢水的研究[D]. 王璐.東華大學 2012
[4]100g/h臭氧發(fā)生管的設(shè)計與研究[D]. 李永梅.河海大學 2006
本文編號:3734478
本文鏈接:http://www.sikaile.net/projectlw/hxgylw/3734478.html
最近更新
教材專著