本文關(guān)鍵詞：活性炭負(fù)載氮化碳活化過一硫酸氫鹽降解酸性橙7的研究

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【摘要】：高級(jí)氧化技術(shù)如芬頓、類芬頓以及光催化技術(shù)是降解有機(jī)污染物一種有效的方法。相比于基于羥基自由基(HO·)的類芬頓等技術(shù),硫酸根自由基(SO_4~-·)具有更高的氧化還原電位,能夠更高效的降解大多數(shù)的有機(jī)污染物,基于SO_4~-·的高級(jí)氧化技術(shù)近年來越來越受到人們的關(guān)注。SO_4~-·可以通過金屬催化劑、熱、光照等方法激發(fā)過二硫酸鹽(PS)或者過一硫酸氫鹽(PMS)產(chǎn)生,但同時(shí)也存在金屬離子流失和能耗高等缺陷。開發(fā)新型金屬流失率低甚至無金屬流失以及不消耗其它能源的催化劑是目前研究的熱點(diǎn)。石墨相氮化碳(g-C_3N_4)是一種有機(jī)聚合物半導(dǎo)體光催化劑,在可見光照射下,也能夠活化PMS降解多種染料廢水,但效率較低。本論文在此基礎(chǔ)上制備了負(fù)載在活性炭上的g-C_3N_4/AC催化劑,發(fā)展了一種能夠在無光照條件下高效催化分解PMS降解染料的非金屬催化劑。主要研究了制得的g-C_3N_4/AC催化劑在無光照條件下活化PMS催化降解酸性橙(AO7)的效果,利用抑制劑實(shí)驗(yàn)和電子順磁儀(EPR)來探討所制得的催化劑的催化降解機(jī)理;另外,還分析了反應(yīng)條件對(duì)于催化效果的影響,并探究了催化劑在反應(yīng)體系中的重復(fù)利用性問題。本文主要研究?jī)?nèi)容包括:1.利用原位合成法制備了g-C_3N_4/AC催化劑,催化劑的表征結(jié)果顯示該催化劑中g(shù)-C_3N_4均勻的分布在了AC中。此外g-C_3N_4負(fù)載到AC后不僅僅提高了g-C_3N_4/AC的比表面積,同時(shí)還增加了活性位點(diǎn)和接觸面積。2.研究了g-C_3N_4/AC催化劑活化PMS后對(duì)有機(jī)染料具有很好的降解效果,在無光照條件下其能夠在20min內(nèi)將AO7和其它的污染物完全降解,而且其能夠在較大的pH范圍以及較低溫度下高效的活化PMS催化降解染料。3.通過重復(fù)性測(cè)定發(fā)現(xiàn)其也具有較高的穩(wěn)定性和重復(fù)性。通過自由基抑劑實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)自由基作用途徑和非自由基作用途徑都對(duì)其活化PMS催化降解染料具有促進(jìn)作用。
【學(xué)位授予單位】：武漢紡織大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：O643.36;X505

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本文編號(hào)：1270692