硝酸鹽和有機氯化物是當前地下水中的主要污染物。由于水中的硝酸鹽會以直接或間接的方式危害人類健康;有機鹵化物是一種毒性強、難生物降解的環(huán)境污染物,傳統(tǒng)處理技術存在著降解不完全、效率低等不足。納米技術的發(fā)展給污染物的處理帶來了一種新的頗具潛力的方法,納米材料具有粒徑�。�1~100nm）,比表面積大,表面活性高等特點,能夠快速去除水中有機物、重金屬和無機營養(yǎng)鹽等多種污染物,并可直接注入含水層實現原位修復,因而成為地下水修復領域的研究熱點。 新興納米技術在環(huán)境中的應用,使得地下水原位修復變得可能,納米材料能夠原位高效快速的去除環(huán)境中的污染物,但是也存在一定的問題:國內外對納米鐵還原地下水中的硝酸鹽氮的產物和反應機理還沒有統(tǒng)一認識;利用簡單液相法合成出的納米材料都很難在空氣中穩(wěn)定存在,容易團聚,而且成本較高,故使得納米材料在實際應用中受到了很大的限制。 針對這些問題,本文結合南開大學與天津大學科技合作項目“沿海城市水環(huán)境生態(tài)修復基礎研究”及國家自然基金“乳化碳載納米鐵原位修復地下水中有機氯代烴研究”的部分內容,利用微乳液法制備納米材料,并利用合成的材料進行了脫硝,... 

【文章頁數】：152 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    第一節(jié) 地下水及污染
        1.1.1 地下水定義與內涵
        1.1.2 我國地下水資源狀況
        1.1.3 地下水水質污染狀況
        1.1.4 地下水中硝酸鹽污染的情況
        1.1.5 地下水中有機氯污染狀況
    第二節(jié) 地下水污染修復技術綜述
        1.2.1 地下水中硝酸鹽氮的修復技術
        1.2.2 地下水中有機氯代烴的修復技術
    第三節(jié) 論文選題的意義和主要研究內容
        1.3.1 研究的意義
        1.3.2 研究的內容
第二章 納米材料及制備
    第一節(jié) 納米技術
        2.1.1 納米
        2.1.2 納米技術
    第二節(jié) 納米材料制備技術
        2.2.1 物理法
        2.2.2 化學法
        2.2.3 物理化學法
    第三節(jié) 合成納米材料方法的選取
第三章 微乳液法合成納米鐵粒子的研究
    第一節(jié) 微乳液的定義和組成
        3.1.1 微乳液定義與特點
        3.1.2 微乳液組成
        3.1.3 微乳液各組分作用
    第二節(jié) 微乳液反應器制備納米材料
        3.2.1 微乳反應法制備超細材料的機理
        3.2.2 微乳液反應器特點
    第三節(jié) 材料與方法
        3.3.1 實驗材料
        3.3.2 方法
    第四節(jié) 微乳液的配制
        3.4.1 微乳體系的確定
        3.4.2 微乳體系最佳配比的確定
        3.4.3 微乳液的導電性質研究
        3.4.4 結論及最佳體系的選擇
    第五節(jié) 納米鐵的制備
        3.5.1 含鹽溶液的微乳配制
        3.5.2 納米鐵的合成
        3.5.3 納米鐵的收集
        3.5.4 納米材料的表征
    第六節(jié) 本章小結
第四章 納米鐵去除水中硝酸鹽氮的研究
    第一節(jié) 儀器和藥品
    第二節(jié) 實驗方法
        4.2.1 不同鐵粉對硝酸鹽氮去除的影響
        4.2.2 初始pH值對反應的影響
        4.2.3 不同分散方式對反應的影響
        4.2.4 納米鐵加入劑量/鐵比表面積濃度對反應的影響
        4.2.5 不同硝酸鹽氮初始濃度對反應的影響
        4.2.6 溶解氧對反應的影響
    第三節(jié) 結果與討論
        4.3.1 不同鐵粉對硝酸鹽氮去除的影響
        4.3.2 初始pH值對反應的影響
        4.3.3 不同分散方式對反應的影響
        4.3.4 納米鐵加入濃度對反應的影響
        4.3.5 不同硝酸鹽氮初始濃度對反應的影響
        4.3.6 溶解氧對反應的影響
    第四節(jié) 產物分析和動力學
        4.4.1 產物分析和機理初探
        4.4.2 動力學分析
    第五節(jié) 實際應用探討實驗
    第六節(jié) 本章小結
第五章 納米鐵鈀復合材料制備與脫氯研究
    第一節(jié) 引言
    第二節(jié) 實驗材料和方法
        5.2.1 實驗試劑
        5.2.2 實驗儀器和設備
        5.2.3 納米鐵鈀雙金屬復合材料的制備工藝
    第三節(jié) 納米級鐵鈀雙金屬復合材料的制備與表征
        5.3.1 乳化劑的選擇
        5.3.2 助乳化劑的選擇
        5.3.3 最佳體系的配比選擇
        5.3.4 微乳液配制
        5.3.5 納米粒子的制備
        5.3.6 制備步驟需要注意的問題
        5.3.7 納米鐵鈀材料的表征
    第四節(jié) 納米鐵鈀復合材料對TCE脫氯效果的測試
        5.4.1 方法
        5.4.2 分析方法
        5.4.3 脫氯活性實驗
    第五節(jié) 小結
第六章 納米材料穩(wěn)定性初探
    第一節(jié) 納米材料穩(wěn)定性探討
    第二節(jié) 本章小結
第七章 結論與建議
    第一節(jié) 實驗結論
    第二節(jié) 本論文創(chuàng)新之處
    第三節(jié) 建議
致謝
參考文獻
個人簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[2]地下水引起的表生生態(tài)效應及其評價研究[D]. 楊澤元.長安大學 2004
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[4]淺層地下水有機污染研究—以某城市近郊為例[D]. 李海明.中國地質大學（北京） 2003
[5]處理地下水中揮發(fā)性氯代脂肪烴的零價鐵滲透反應格柵研究[D]. 劉菲.中國地質大學（北京） 2003
[6]氯代烴在淺層地下水中運移轉化的數值模擬研究[D]. 劉明柱.中國地質大學（北京） 2003

碩士論文
[1]反相微乳液法制備導電聚苯胺、磁性納米鎳粒子及其復合材料的研究[D]. 王潔煒.青島科技大學 2005
[2]微乳反應法超細鐵銅催化劑的制備及其活性評價[D]. 王瑩利.鄭州大學 2005
[3]超聲及表面活性劑對柴油微乳化的影響[D]. 佘錦錦.南京工業(yè)大學 2005
[4]萊西地區(qū)地下水系統(tǒng)硝酸鹽污染過程的研究[D]. 崔俊芳.中國海洋大學 2003



本文編號：3732723