过渡金属离子存在下零价金属还原两种氯代有机物的研究
发布时间:2021-02-25 18:07
药品和个人护理品(PPCPs)作为一类新兴的水体污染物,引起了人们的广泛关注。由于人类的生产活动,水环境组成复杂,多种污染物并存,形成复合污染,水环境中有时会存在各种重金属离子与有机物共存的现象,而金属离子对零价金属的还原特性有影响,其中过渡金属离子具有一定的代表性,本研究考察过渡金属离子(Co2+、Ni2+、Cu2+)存在下零价金属还原DCF和TCP,考察过渡金属离子投量、pH值、溶解氧浓度、转速对反应的影响,分析其降解有机产物,反应后样品粉末的形貌和结合状态,由此推断出反应机理,从而为实际运用提供数据支持。试验结果表明,过渡金属离子的存在可以有效加快零价金属还原DCF和TCP。零价锌投量为10 g·L-1,过渡金属离子投量为1 mmol·L-1,反应72 h,DCF的去除率均达到67.8%以上,其中Ni2+存在下零价锌还原DCF效果最好,DCF去除率达到99%以上;零价铁投量为10 g·L-1,过渡金属离子投量为2 mmol·L<...
【文章来源】:浙江工业大学浙江省
【文章页数】:89 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 DCF的研究现状
1.2.1 DCF的物化性质和毒性
1.2.2 水环境中DCF的来源和分布
1.2.3 去除DCF的方法
1.3 TCP的研究现状
1.3.1 TCP的物化性质和毒性
1.3.2 TCP研究现状
1.3.3 去除TCP的方法
1.4 零价金属还原技术的研究现状
1.4.1 零价铁降解污染物的研究进展
1.4.2 零价锌降解污染物的研究进展
1.4.3 零价金属的还原机理
1.5 过渡金属离子对还原剂还原特性的影响研究
1.6 课题的内容、特色及技术路线
1.6.1 研究内容
1.6.2 研究特色
1.6.3 研究技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 实验材料与仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 实验溶液的配制
2.2.2 实验器材的洗涤
2.2.3 实验方法的步骤
2.3 金属材料的表征方法
2.3.1 晶体表面形态分析方法
2.3.2 晶体结构分析方法
2.3.3 表面元素及结合状态分析方法
2.4 分析及检测方法
2.4.1 高效液相色谱检测DCF的方法
2.4.2 气相色谱检测TCP的方法
2.4.3 HPLC-MS 检测 DCF 产物的方法
2.4.4 GC-MS 检测 TCP 产物的方法
2.4.5 pH和溶解氧的检测方法
第3章 过渡金属离子存在下零价锌还原双氯芬酸的研究
3.1 过渡金属离子存在下零价锌还原DCF的效能及动力学分析
3.2 过渡金属离子投量的影响
2+投量对零价锌还原DCF的影响"> 3.2.1 Co2+投量对零价锌还原DCF的影响
2+投量对零价锌还原DCF的影响"> 3.2.2 Ni2+投量对零价锌还原DCF的影响
2+投量对零价锌还原DCF的影响"> 3.2.3 Cu2+投量对零价锌还原DCF的影响
3.3 溶液初始pH的影响
2+存在下零价锌还原 DCF 的影响"> 3.3.1 溶液初始 pH 值对 Co2+存在下零价锌还原 DCF 的影响
2+存在下零价锌还原 DCF 的影响"> 3.3.2 溶液初始 pH 值对 Ni2+存在下零价锌还原 DCF 的影响
2+存在下零价锌还原 DCF 的影响"> 3.3.3 溶液初始 pH 值对 Cu2+存在下零价锌还原 DCF 的影响
3.4 溶解氧的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.4.1 溶解氧对Co2+存在下零价锌还原DCF的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.4.2 溶解氧对Ni2+存在下零价锌还原DCF的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.4.3 溶解氧对Cu2+存在下零价锌还原DCF的影响
3.5 转速的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.5.1 转速对Co2+存在下零价锌还原DCF的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.5.2 转速对Ni2+存在下零价锌还原DCF的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.5.3 转速对Cu2+存在下零价锌还原DCF的影响
3.6 过渡金属离子存在下零价锌还原DCF的产物及机理探讨
3.6.1 过渡金属离子存在下零价锌还原DCF的产物分析
3.6.2 样品粉末的表面形貌分析
3.6.3 样品粉末的晶体结构分析
3.6.4 样品粉末的表面元素结合状态
3.7 本章小结
第4章 过渡金属离子存在下零价铁去除TCP的研究
4.1 过渡金属离子存在下零价铁去除TCP的效能及动力学分析
4.2 过渡金属离子投量的影响
2+投量对零价铁去除TCP的影响"> 4.2.1 Co2+投量对零价铁去除TCP的影响
2+投量对零价铁去除TCP的影响"> 4.2.2 Ni2+投量对零价铁去除TCP的影响
2+投量对零价铁去除TCP的影响"> 4.2.3 Cu2+投量对零价铁去除TCP的影响
4.3 溶液初始pH的影响
2+存在下零价铁去除 TCP 的影响"> 4.3.1 溶液初始 pH 值对 Co2+存在下零价铁去除 TCP 的影响
2+存在下与零价铁去除 TCP 的影响"> 4.3.2 溶液初始 pH 值对 Ni2+存在下与零价铁去除 TCP 的影响
2+存在下零价铁去除 TCP 的影响"> 4.3.3 溶液初始 pH 值对 Cu2+存在下零价铁去除 TCP 的影响
4.4 溶解氧的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.4.1 溶解氧对Co2+存在下零价铁去除TCP的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.4.2 溶解氧对Ni2+存在下零价铁去除TCP的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.4.3 溶解氧对Cu2+存在下零价铁去除TCP的影响
4.5 转速的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.5.1 转速对Co2+存在下零价铁去除TCP的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.5.2 转速对Ni2+存在下零价铁去除TCP的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.5.3 转速对Cu2+存在下零价铁去除TCP的影响
4.6 过渡金属离子与零价铁还原TCP的产物及机理探讨
4.6.1 过渡金属离子与零价铁体系还原TCP的产物分析
4.6.2 样品粉末的表面形貌分析
4.6.3 样品粉末的晶体结构分析
4.7 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
作者在攻读硕士学位期间所取得的科研成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]原位生长Pd/Ni(OH)2/NF复合催化剂及其析氢性能[J]. 吴昱,罗键. 物理化学学报. 2016(11)
[2]布洛芬和双氯芬酸在不同构型人工湿地中的去除行为研究[J]. 景瑞瑛,杨扬,戴玉女,万翔,邰义萍,樊静静. 环境科学. 2016(07)
[3]纳米零价铁及其双金属体系对菲的降解研究[J]. 李瑛,肖阳,李筱琴,杨琛. 环境科学学报. 2015(02)
[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]杯[4]芳烃修饰Amberlite XAD-4树脂去除水中双氯芬酸[J]. 王月,熊振湖,周建国. 中国环境科学. 2012(01)
[6]磁性多壁碳纳米管吸附水中双氯芬酸的热力学与动力学[J]. 熊振湖,王璐,周建国,刘建明. 物理化学学报. 2010(11)
[7]介质阻挡放电对水中双氯芬酸钠的降解[J]. 王曦曦,张继彪,郑正,王卫平,冯景伟,王联红. 环境化学. 2010(04)
[8]Photo-Fenton法降解水中新型污染物双氯芬酸及降解产物的毒性评价[J]. 于万禄,熊振湖,马华继. 环境科学学报. 2009(10)
[9]零价金属及其化合物降解污染物的研究进展[J]. 吴德礼,马鲁铭,王铮,周荣丰,徐文英. 环境科学动态. 2005(02)
[10]镍/铁二元金属对莠去津脱氯特性的影响[J]. 魏红,李克斌,童少平,刘维屏. 环境科学. 2004(01)
硕士论文
[1]铜的腐蚀产物催化零价铁还原亚硝基二甲胺的研究[D]. 王济禾.浙江工业大学 2017
本文编号:3051358
【文章来源】:浙江工业大学浙江省
【文章页数】:89 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 DCF的研究现状
1.2.1 DCF的物化性质和毒性
1.2.2 水环境中DCF的来源和分布
1.2.3 去除DCF的方法
1.3 TCP的研究现状
1.3.1 TCP的物化性质和毒性
1.3.2 TCP研究现状
1.3.3 去除TCP的方法
1.4 零价金属还原技术的研究现状
1.4.1 零价铁降解污染物的研究进展
1.4.2 零价锌降解污染物的研究进展
1.4.3 零价金属的还原机理
1.5 过渡金属离子对还原剂还原特性的影响研究
1.6 课题的内容、特色及技术路线
1.6.1 研究内容
1.6.2 研究特色
1.6.3 研究技术路线
第2章 实验材料与方法
2.1 实验材料与仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 实验溶液的配制
2.2.2 实验器材的洗涤
2.2.3 实验方法的步骤
2.3 金属材料的表征方法
2.3.1 晶体表面形态分析方法
2.3.2 晶体结构分析方法
2.3.3 表面元素及结合状态分析方法
2.4 分析及检测方法
2.4.1 高效液相色谱检测DCF的方法
2.4.2 气相色谱检测TCP的方法
2.4.3 HPLC-MS 检测 DCF 产物的方法
2.4.4 GC-MS 检测 TCP 产物的方法
2.4.5 pH和溶解氧的检测方法
第3章 过渡金属离子存在下零价锌还原双氯芬酸的研究
3.1 过渡金属离子存在下零价锌还原DCF的效能及动力学分析
3.2 过渡金属离子投量的影响
2+投量对零价锌还原DCF的影响"> 3.2.1 Co2+投量对零价锌还原DCF的影响
2+投量对零价锌还原DCF的影响"> 3.2.2 Ni2+投量对零价锌还原DCF的影响
2+投量对零价锌还原DCF的影响"> 3.2.3 Cu2+投量对零价锌还原DCF的影响
3.3 溶液初始pH的影响
2+存在下零价锌还原 DCF 的影响"> 3.3.1 溶液初始 pH 值对 Co2+存在下零价锌还原 DCF 的影响
2+存在下零价锌还原 DCF 的影响"> 3.3.2 溶液初始 pH 值对 Ni2+存在下零价锌还原 DCF 的影响
2+存在下零价锌还原 DCF 的影响"> 3.3.3 溶液初始 pH 值对 Cu2+存在下零价锌还原 DCF 的影响
3.4 溶解氧的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.4.1 溶解氧对Co2+存在下零价锌还原DCF的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.4.2 溶解氧对Ni2+存在下零价锌还原DCF的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.4.3 溶解氧对Cu2+存在下零价锌还原DCF的影响
3.5 转速的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.5.1 转速对Co2+存在下零价锌还原DCF的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.5.2 转速对Ni2+存在下零价锌还原DCF的影响
2+存在下零价锌还原DCF的影响"> 3.5.3 转速对Cu2+存在下零价锌还原DCF的影响
3.6 过渡金属离子存在下零价锌还原DCF的产物及机理探讨
3.6.1 过渡金属离子存在下零价锌还原DCF的产物分析
3.6.2 样品粉末的表面形貌分析
3.6.3 样品粉末的晶体结构分析
3.6.4 样品粉末的表面元素结合状态
3.7 本章小结
第4章 过渡金属离子存在下零价铁去除TCP的研究
4.1 过渡金属离子存在下零价铁去除TCP的效能及动力学分析
4.2 过渡金属离子投量的影响
2+投量对零价铁去除TCP的影响"> 4.2.1 Co2+投量对零价铁去除TCP的影响
2+投量对零价铁去除TCP的影响"> 4.2.2 Ni2+投量对零价铁去除TCP的影响
2+投量对零价铁去除TCP的影响"> 4.2.3 Cu2+投量对零价铁去除TCP的影响
4.3 溶液初始pH的影响
2+存在下零价铁去除 TCP 的影响"> 4.3.1 溶液初始 pH 值对 Co2+存在下零价铁去除 TCP 的影响
2+存在下与零价铁去除 TCP 的影响"> 4.3.2 溶液初始 pH 值对 Ni2+存在下与零价铁去除 TCP 的影响
2+存在下零价铁去除 TCP 的影响"> 4.3.3 溶液初始 pH 值对 Cu2+存在下零价铁去除 TCP 的影响
4.4 溶解氧的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.4.1 溶解氧对Co2+存在下零价铁去除TCP的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.4.2 溶解氧对Ni2+存在下零价铁去除TCP的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.4.3 溶解氧对Cu2+存在下零价铁去除TCP的影响
4.5 转速的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.5.1 转速对Co2+存在下零价铁去除TCP的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.5.2 转速对Ni2+存在下零价铁去除TCP的影响
2+存在下零价铁去除TCP的影响"> 4.5.3 转速对Cu2+存在下零价铁去除TCP的影响
4.6 过渡金属离子与零价铁还原TCP的产物及机理探讨
4.6.1 过渡金属离子与零价铁体系还原TCP的产物分析
4.6.2 样品粉末的表面形貌分析
4.6.3 样品粉末的晶体结构分析
4.7 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
作者在攻读硕士学位期间所取得的科研成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]原位生长Pd/Ni(OH)2/NF复合催化剂及其析氢性能[J]. 吴昱,罗键. 物理化学学报. 2016(11)
[2]布洛芬和双氯芬酸在不同构型人工湿地中的去除行为研究[J]. 景瑞瑛,杨扬,戴玉女,万翔,邰义萍,樊静静. 环境科学. 2016(07)
[3]纳米零价铁及其双金属体系对菲的降解研究[J]. 李瑛,肖阳,李筱琴,杨琛. 环境科学学报. 2015(02)
[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]杯[4]芳烃修饰Amberlite XAD-4树脂去除水中双氯芬酸[J]. 王月,熊振湖,周建国. 中国环境科学. 2012(01)
[6]磁性多壁碳纳米管吸附水中双氯芬酸的热力学与动力学[J]. 熊振湖,王璐,周建国,刘建明. 物理化学学报. 2010(11)
[7]介质阻挡放电对水中双氯芬酸钠的降解[J]. 王曦曦,张继彪,郑正,王卫平,冯景伟,王联红. 环境化学. 2010(04)
[8]Photo-Fenton法降解水中新型污染物双氯芬酸及降解产物的毒性评价[J]. 于万禄,熊振湖,马华继. 环境科学学报. 2009(10)
[9]零价金属及其化合物降解污染物的研究进展[J]. 吴德礼,马鲁铭,王铮,周荣丰,徐文英. 环境科学动态. 2005(02)
[10]镍/铁二元金属对莠去津脱氯特性的影响[J]. 魏红,李克斌,童少平,刘维屏. 环境科学. 2004(01)
硕士论文
[1]铜的腐蚀产物催化零价铁还原亚硝基二甲胺的研究[D]. 王济禾.浙江工业大学 2017
本文编号:3051358
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/3051358.html