Pd-Fe/Ni（CTAB）电极对四溴双酚A的电催化降解研究
发布时间：2021-01-23 05:04
四溴双酚A（TBBPA）是一种典型的溴代阻燃剂,具有难降解性,近年来被认为是一种内分泌干扰物,亟需一种快速、高效、彻底的降解方法。本文提出以Pd、Fe纳米粒子改性泡沫Ni （Pd-Fe/Ni）电极为阴极,通过控制反应条件,实现对TBBPA的连续电催化还原-氧化降解,通过还原、氧化两个过程对TBBPA彻底降解。得出的主要结论如下：（1）通过电沉积-浸渍沉积两个步骤,制备了Pd-Fe/Ni电极,并对制备的Pd-Fe/Ni电极进行了扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）、X-射线衍射（XRD）、比表面积（BET）、线性伏安扫描（LSV）、电化学阻抗谱（EIS）等表征。结果表明：在电解液中添加CTAB,得到的Pd-Fe/Ni （CTAB）电极表面更光滑,表面的Pd、Fe纳米分布更均匀；在电解液中添加CTAB,可以提高Pd-Fe/Ni电极的比表面积；Pd-Fe/Ni电极相比Pd/Ni和Ni电极更易发生产氢反应,且Fe纳米粒子的引入,使得Pd-Fe/Ni电极的电阻小于Pd/Ni电极的电阻,电极在Pd-Fe/Ni电极表面的速率要快于Pd/Ni电极,有利于电催化脱溴反应的发生。（2）将纳米零价铁引入到...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 四溴双酚A的来源及环境危害
1.1.1 四溴双酚A的基本性质
1.1.2 四溴双酚A的来源
1.1.3 四溴双酚A的环境危害
1.2 四溴双酚A的降解技术
1.2.1 物理法
1.2.2 生物法
1.2.3 高级氧化法
1.2.4 基于纳米零价铁的还原技术
1.3 电催化降解技术
1.3.1 电催化氧化技术
1.3.2 电催化还原技术
1.4 连续还原-氧化技术
1.5 课题的提出
1.6 研究目标和内容
1.6.1 研究目标
1.6.2 研究内容
1.6.3 拟解决关键科学问题
1.6.4 技术路线
第二章 Pd-Fe/Ni电极的制备及表征
2.1 引言
2.2 实验材料和方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验仪器
2.2.3 电极的制备
2.2.4 电极的表征
2.3 本章小结
第三章 Pd/Fe/Ni电极电催化还原降解TBBPA
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验材料
3.2.2 实验方法
3.2.3 分析方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 不同电极电催化还原TBBPA的性能研究
3.3.2 电极制备参数对TBBPA电催化还原脱溴的影响
3.3.3 电催化运行参数的影响
3.4 电极稳定性
3.5 本章小结
第四章 连续电催化还原-氧化降解TBBPA
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验方法
4.2.3 分析方法
4.3 反应气氛的影响
4.3.1 反应气氛对脱溴效果的影响
4.3.2 反应气氛对脱溴中间产物的影响
2O2的能力"> 4.4 体系产H2O2的能力
4.5 本章小结
第五章 电催化降解TBBPA机理及路径
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验材料
5.2.2 实验方法
5.2.3 分析方法
5.3 电催化降解TBBPA
5.3.1 电催化降解TBBPA中间产物分析
5.3.2 电催化降解TBBPA路径
5.4 本章小结
第六章 结论和建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
致谢
攻读硕士期间成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]BDD和PbO2电极电化学氧化苯并三氮唑的对比研究[J]. 伍娟丽,张佳维,王婷,倪晋仁. 环境科学. 2015(07)
[2]铋银氧化物混合物高效氧化降解四溴双酚A的研究[J]. 陈满堂,宋洲,王楠,丁耀彬,廖海星,朱丽华. 环境科学. 2015(01)
[3]四溴双酚A和三溴苯酚对大型溞的急性和慢性毒性[J]. 刘建梅,刘济宁,陈英文,王蕾,沈树宝. 环境科学学报. 2015(06)
[4]基于零价铁的双金属体系对六氯苯还原脱氯研究[J]. 曾宪委,刘建国,聂小琴. 环境科学. 2013(01)
[5]大孔树脂脱除四溴双酚A废水中氯苯的工艺研究[J]. 李娟,张永刚,刘立平,任杰. 工业水处理. 2012(07)
[6]四溴双酚A的辐照降解研究[J]. 李杰,徐殿斗,徐刚,马玲玲,吴明红. 环境科学. 2012(05)
[7]用于降解4-氯酚的载钯碳纳米管催化电极研究[J]. 魏祥甲,王辉,卞兆勇,李敏,孙德智. 环境科学. 2011(10)
[8]双极电化学氧化降解水中苯胺[J]. 岑世宏,宋晓焱,褚衍洋. 环境科学. 2011(08)
[9]高级氧化技术在水处理中的研究进展[J]. 江传春,肖蓉蓉,杨平. 水处理技术. 2011(07)
[10]多溴联苯醚的环境毒理学研究进展[J]. 万斌,郭良宏. 环境化学. 2011(01)
硕士论文
[1]有机蒙脱石负载纳米铁去除水中四溴双酚A的研究[D]. 闫梦玥.湖南大学 2013
[2]超声辅助海绵铁/银双金属对水中四溴双酚A（TBBPA）的催化还原脱溴研究[D]. 高珊珊.兰州交通大学 2013
[3]电催化与nZVI对2，4-二氯苯氧乙酸的协同还原脱氯研究[D]. 祝开然.浙江大学 2013
本文编号：2994607
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 四溴双酚A的来源及环境危害
1.1.1 四溴双酚A的基本性质
1.1.2 四溴双酚A的来源
1.1.3 四溴双酚A的环境危害
1.2 四溴双酚A的降解技术
1.2.1 物理法
1.2.2 生物法
1.2.3 高级氧化法
1.2.4 基于纳米零价铁的还原技术
1.3 电催化降解技术
1.3.1 电催化氧化技术
1.3.2 电催化还原技术
1.4 连续还原-氧化技术
1.5 课题的提出
1.6 研究目标和内容
1.6.1 研究目标
1.6.2 研究内容
1.6.3 拟解决关键科学问题
1.6.4 技术路线
第二章 Pd-Fe/Ni电极的制备及表征
2.1 引言
2.2 实验材料和方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验仪器
2.2.3 电极的制备
2.2.4 电极的表征
2.3 本章小结
第三章 Pd/Fe/Ni电极电催化还原降解TBBPA
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验材料
3.2.2 实验方法
3.2.3 分析方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 不同电极电催化还原TBBPA的性能研究
3.3.2 电极制备参数对TBBPA电催化还原脱溴的影响
3.3.3 电催化运行参数的影响
3.4 电极稳定性
3.5 本章小结
第四章 连续电催化还原-氧化降解TBBPA
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验方法
4.2.3 分析方法
4.3 反应气氛的影响
4.3.1 反应气氛对脱溴效果的影响
4.3.2 反应气氛对脱溴中间产物的影响
2O2的能力"> 4.4 体系产H2O2的能力
4.5 本章小结
第五章 电催化降解TBBPA机理及路径
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验材料
5.2.2 实验方法
5.2.3 分析方法
5.3 电催化降解TBBPA
5.3.1 电催化降解TBBPA中间产物分析
5.3.2 电催化降解TBBPA路径
5.4 本章小结
第六章 结论和建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
致谢
攻读硕士期间成果情况
【参考文献】：
期刊论文
[1]BDD和PbO2电极电化学氧化苯并三氮唑的对比研究[J]. 伍娟丽,张佳维,王婷,倪晋仁. 环境科学. 2015(07)
[2]铋银氧化物混合物高效氧化降解四溴双酚A的研究[J]. 陈满堂,宋洲,王楠,丁耀彬,廖海星,朱丽华. 环境科学. 2015(01)
[3]四溴双酚A和三溴苯酚对大型溞的急性和慢性毒性[J]. 刘建梅,刘济宁,陈英文,王蕾,沈树宝. 环境科学学报. 2015(06)
[4]基于零价铁的双金属体系对六氯苯还原脱氯研究[J]. 曾宪委,刘建国,聂小琴. 环境科学. 2013(01)
[5]大孔树脂脱除四溴双酚A废水中氯苯的工艺研究[J]. 李娟,张永刚,刘立平,任杰. 工业水处理. 2012(07)
[6]四溴双酚A的辐照降解研究[J]. 李杰,徐殿斗,徐刚,马玲玲,吴明红. 环境科学. 2012(05)
[7]用于降解4-氯酚的载钯碳纳米管催化电极研究[J]. 魏祥甲,王辉,卞兆勇,李敏,孙德智. 环境科学. 2011(10)
[8]双极电化学氧化降解水中苯胺[J]. 岑世宏,宋晓焱,褚衍洋. 环境科学. 2011(08)
[9]高级氧化技术在水处理中的研究进展[J]. 江传春,肖蓉蓉,杨平. 水处理技术. 2011(07)
[10]多溴联苯醚的环境毒理学研究进展[J]. 万斌,郭良宏. 环境化学. 2011(01)
硕士论文
[1]有机蒙脱石负载纳米铁去除水中四溴双酚A的研究[D]. 闫梦玥.湖南大学 2013
[2]超声辅助海绵铁/银双金属对水中四溴双酚A（TBBPA）的催化还原脱溴研究[D]. 高珊珊.兰州交通大学 2013
[3]电催化与nZVI对2，4-二氯苯氧乙酸的协同还原脱氯研究[D]. 祝开然.浙江大学 2013
本文编号：2994607
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