吸附-光还原降解水中短链全氟磺酸类化合物研究
发布时间：2022-02-04 17:50
全氟己烷磺酸（PFHxS）和全氟丁烷磺酸（PFBS）是广泛存在于大多数水体中的两种碳链长度较短的全氟化合物,其在水环境中浓度偏低,化学稳定性强,具有多种毒性效应。碳链短使其难以被传统的生物和化学法去除,亲水性强导致难以从水中分离,针对以上现象,研究采用先吸附浓缩再光化学降解的方法对上述两类物质进行高效去除。试验采用氨基化磁性介孔材料（Fe3O4@nSiO2@mSiO2-NH2）作为吸附剂,其制备采用溶剂热法和溶胶凝胶法,并以其对PFHxS和PFBS的吸附率作为指标优化了制备条件。优化后的制备条件为:100 mg纳米Fe3O4作为磁核,有机硅烷化步骤的反应溶剂为80 mL异丙醇和20 mL去离子水,氨水用量为10 mL/L;氨基化修饰步骤的反应溶剂由100 mL乙醇和40 mL去离子水组成,3-氨丙基三乙氧基硅烷投加量为0.86 mL/L;模板剂使用6 g/L的硝酸铵-乙醇溶液萃取去除。以优化制备后的Fe3O
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省211工程院校985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
全氟磺酸化合物的化学结构式
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文1.5.1.3 光化学降解工艺参数优化及降解过程分析（1）在 VUV、VUV/KI、VUV/Fe2+、VUV/SO32-四种工艺中，优选出使 PFH和 PFBS 降解率和脱氟率更高的方案。（2）对影响优选方案降解 PFHxS 和 PFBS 的因素进行研究，包括反应气氛共存无机物、共存有机物和共存物质的综合影响。1.5.2 技术路线技术路线如图 1-2 所示。首先，对吸附材料氨基化磁性介孔微球的制备方法行优化。在此基础上，研究优化后的材料对 PFHxS 和 PFBS 的吸附和脱附性能最后，优选降解 PFHxS 和 PFBS 效率更高的光还原体系，并研究此体系降解 PFH和 PFBS 的影响因素和主要活性物种。异丙醇与水比例；氨水用
图 2-1 光化学还原试验装置图及性能分析介孔材料的表征方法和性能分析方法如下所示。射分析 射线衍射分析（XRD）仪型号为，测试在 Cu 靶、100 mA 管电流条件下工作。显微镜分析 HITACHI SU8010 的冷场发射扫描电子显微镜样品进入扫描电镜观察前需进行前处理，样品料通过超声分散在一定量的乙醇溶液中，取上述璃上，60 ℃后条件下烘干，对干燥的样品进行气口；3.紫外灯；4.石英套管；5.冷却水进水口；6.冷7.取样口；8.转子；9.磁力搅拌器；10.氮气瓶
【参考文献】：
期刊论文
[1]真空紫外-亚硫酸盐法降解PFOS影响因素[J]. 韩慧丽,王宏杰,董文艺. 环境科学. 2017(04)
[2]高级还原技术:一种水处理新技术[J]. 杨世迎,张宜涛,郑迪. 化学进展. 2016(06)
[3]不同来源腐殖酸在纳米四氧化三铁上的吸附及对其沉降性的影响[J]. 汤智,赵晓丽,吴丰昌,谭一新,赵天慧,秦宁,钟燕平. 环境化学. 2015(08)
[4]物化作用氧化降解PFOA/PFOS[J]. 杨波,李影影,余刚,邓述波,卓琼芳,张鸿. 化学进展. 2014(07)
[5]Fe3O4纳米磁性微粒对全氟辛烷磺酸盐的吸附[J]. 贾大伟,田秉晖,张国珍,辛丽花,刘徽,王秀. 环境工程学报. 2012(02)
[6]模板剂去除方法对介孔氧化硅纳米球的影响[J]. 徐虹,李延报,陆春华,李东旭,许仲梓. 材料科学与工程学报. 2011(03)
[7]PFOS/PFOA环境污染行为与毒性效应及机理研究进展[J]. 周启星,胡献刚. 环境科学. 2007(10)
[8]交联壳聚糖树脂吸附Cu2+的机理研究[J]. 袁彦超,石光,陈炳稔,王瑞香. 离子交换与吸附. 2004(03)
博士论文
[1]光化学降解水中全氟辛烷磺酸及其替代物的研究[D]. 金玲.清华大学 2014
硕士论文
[1]氨基化纳米四氧化三铁吸附—化学降解处理水中PFOS的研究[D]. 古晶.哈尔滨工业大学 2015
[2]紫外/亚硫酸盐体系还原降解硝酸盐的效能与机理研究[D]. 滕龙.南京大学 2014
[3]Fe3O4纳米粒子的有机硅烷修饰及功能化研究[D]. 丰焱.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3613661
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省211工程院校985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
全氟磺酸化合物的化学结构式
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文1.5.1.3 光化学降解工艺参数优化及降解过程分析（1）在 VUV、VUV/KI、VUV/Fe2+、VUV/SO32-四种工艺中，优选出使 PFH和 PFBS 降解率和脱氟率更高的方案。（2）对影响优选方案降解 PFHxS 和 PFBS 的因素进行研究，包括反应气氛共存无机物、共存有机物和共存物质的综合影响。1.5.2 技术路线技术路线如图 1-2 所示。首先，对吸附材料氨基化磁性介孔微球的制备方法行优化。在此基础上，研究优化后的材料对 PFHxS 和 PFBS 的吸附和脱附性能最后，优选降解 PFHxS 和 PFBS 效率更高的光还原体系，并研究此体系降解 PFH和 PFBS 的影响因素和主要活性物种。异丙醇与水比例；氨水用
图 2-1 光化学还原试验装置图及性能分析介孔材料的表征方法和性能分析方法如下所示。射分析 射线衍射分析（XRD）仪型号为，测试在 Cu 靶、100 mA 管电流条件下工作。显微镜分析 HITACHI SU8010 的冷场发射扫描电子显微镜样品进入扫描电镜观察前需进行前处理，样品料通过超声分散在一定量的乙醇溶液中，取上述璃上，60 ℃后条件下烘干，对干燥的样品进行气口；3.紫外灯；4.石英套管；5.冷却水进水口；6.冷7.取样口；8.转子；9.磁力搅拌器；10.氮气瓶
【参考文献】：
期刊论文
[1]真空紫外-亚硫酸盐法降解PFOS影响因素[J]. 韩慧丽,王宏杰,董文艺. 环境科学. 2017(04)
[2]高级还原技术:一种水处理新技术[J]. 杨世迎,张宜涛,郑迪. 化学进展. 2016(06)
[3]不同来源腐殖酸在纳米四氧化三铁上的吸附及对其沉降性的影响[J]. 汤智,赵晓丽,吴丰昌,谭一新,赵天慧,秦宁,钟燕平. 环境化学. 2015(08)
[4]物化作用氧化降解PFOA/PFOS[J]. 杨波,李影影,余刚,邓述波,卓琼芳,张鸿. 化学进展. 2014(07)
[5]Fe3O4纳米磁性微粒对全氟辛烷磺酸盐的吸附[J]. 贾大伟,田秉晖,张国珍,辛丽花,刘徽,王秀. 环境工程学报. 2012(02)
[6]模板剂去除方法对介孔氧化硅纳米球的影响[J]. 徐虹,李延报,陆春华,李东旭,许仲梓. 材料科学与工程学报. 2011(03)
[7]PFOS/PFOA环境污染行为与毒性效应及机理研究进展[J]. 周启星,胡献刚. 环境科学. 2007(10)
[8]交联壳聚糖树脂吸附Cu2+的机理研究[J]. 袁彦超,石光,陈炳稔,王瑞香. 离子交换与吸附. 2004(03)
博士论文
[1]光化学降解水中全氟辛烷磺酸及其替代物的研究[D]. 金玲.清华大学 2014
硕士论文
[1]氨基化纳米四氧化三铁吸附—化学降解处理水中PFOS的研究[D]. 古晶.哈尔滨工业大学 2015
[2]紫外/亚硫酸盐体系还原降解硝酸盐的效能与机理研究[D]. 滕龙.南京大学 2014
[3]Fe3O4纳米粒子的有机硅烷修饰及功能化研究[D]. 丰焱.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3613661
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