微米级零价锌粉活化O 3 降解偶氮染料AO7/刚果红的研究
发布时间：2022-10-17 13:41
偶氮染料被广泛应用于工业制品中,是环境中典型的具有"三致"毒性的难降解有机污染物,具有色度高、COD高、难矿化、可生化性差等特点,严重威胁了我国水体环境的安全,传统的处理方法很难使其达标。催化臭氧（O3）氧化技术由于操作容易,对有机物的降解具有高效、无害等优点而受到广泛关注。本文主要研究微米级零价锌催化臭氧氧化降解偶氮染料AO7和刚果红的影响因素及作用机理。本论文主要分为两部分:第一部分:在25℃,初始pH=5.86的条件下,通过批式实验考察了锌粉投加量、AO7初始浓度、不同pH、不同温度等因素对锌粉协同O3体系降解AO7效果的影响,并通过测定过程中Zn（H）、pH、中间产物等初步探究了反应的机理及途径。实验结果表明:Zn（0）/O3体系对AO7的降解有显著的协同作用,Zn（0）/O3体系降解AO7的速率显著高于单独Zn（0）体系和单独O3体系,锌粉投加量、AO7初始浓度以及pH等都对反应有显著影响。本实验在最优条件下,AO7（50mg/L）反应30 min的脱色率约为94%,...
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 染料概述及其污染现状和修复研究进展
1.1.1 染料概述及其污染现状
1.1.1.1 染料的分类
1.1.1.2 偶氮染料的特点及危害
1.1.2 染料废水修复研究进展
1.2 基于催化臭氧氧化的高级氧化技术研究进展
1.2.1 均相催化臭氧化技术
1.2.2 多相催化臭氧氧化技术
1.2.3 基于零价金属的多相催化臭氧氧化技术
1.3 零价锌粉在有机污染物处理中的应用
1.4 选题依据、目的和意义
参考文献
第二章 微米级零价锌粉协同O_3降解偶氮染料AO7的研究
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 试剂与仪器
2.2.2 溶液配制
2.2.3 实验装置
2.2.4 实验步骤
2.2.5 AO7的分析方法
2.2.6 溶液中Zn(Ⅱ)的分析方法
2.2.7 反应前后Zn(0)比表面积的测定
2.2.8 体系O_3通量的分析方法
2.2.9 体系中H_2O_2浓度的分析方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 测定AO7的标准曲线
2.3.2 测定Zn(Ⅱ)的标准曲线
2.3.3 体系中O_3通量的分析结果
2.3.4 测定H_2O_2的标准曲线
2.3.5 Zn(0)/O_3体系中AO7的降解
2.3.5.1 不同反应体系下降解AO7
2.3.5.2 Zn(0)投加量对Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的影响
2.3.5.3 初始pH值对Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的影响
2.3.5.4 AO7初始浓度对Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的影响
2.3.5.5 温度对Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的影响
2.3.5.6 AO7的全波长扫描
2.3.5.7 Zn(0)/O_3混合体系降解AO7过程中pH的变化
2.3.5.8 Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的动力学
2.3.5.9 Zn(0)/O_3混合体系降解AO7过程中TOC和COD的变化
2.3.5.10 Zn(0)的重复利用
2.4 Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的反应机理
2.5 小结
参考文献
第三章 微米级零价锌粉协同O_3降解偶氮染料刚果红(CR)的研究
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 试剂与仪器
3.2.2 溶液配制
3.2.3 实验装置
3.2.4 实验步骤
3.2.5 CR的分析方法
3.2.6 溶液中Zn(Ⅱ)的分析方法
3.2.7 体系O_3通量的分析方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 测定CR的标准曲线
3.3.1.1 CR最大吸收波长的确定
3.3.1.2 CR的标准曲线
3.3.2 测定Zn(Ⅱ)的标准曲线
3.3.3 Zn(0)/O_3体系中CR的降解
3.3.3.1 不同反应体系下降解CR
3.3.3.2 Zn(0)投加量对Zn(0)/O_3混合体系降解CR的影响
3.3.3.3 初始pH值对Zn(0)/O_3混合体系降解CR的影响
3.3.3.4 CR初始浓度对Zn(0)/O_3混合体系降解CR的影响
3.3.3.5 温度对Zn(0)/O_3混合体系降解CR的影响
3.3.3.6 CR的全波长扫描
3.3.3.7 Zn(0)/O_3混合体系降解CR过程中pH的变化
3.3.3.8 Zn(0)/O_3混合体系降解CR的动力学
3.3.3.9 Zn(0)/O_3混合体系降解CR过程中TOC和COD的变化
3.3.3.10 Zn(0)的重复利用
3.3.3.11 添加自由基猝灭剂对Zn(0)/O_3混合体系降解CR效果的影响
3.4 小结
参考文献
全文总结
创新之处
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]金属离子在过硫酸盐降解甲基橙染料废水中活化作用的比较分析[J]. 孙威,刘春婷,李娜. 辽宁化工. 2014(11)
[2]生物炭催化过硫酸盐脱色偶氮染料金橙Ⅱ[J]. 刘娜,王柳,邱华,Alberto Bento Charrua,王航,王锐. 吉林大学学报(地球科学版). 2014(06)
[3]铁炭微电解-Fe2+/K2S2O8降解甲基橙[J]. 黄萌萌,买文宁,李海松. 环境工程学报. 2014(03)
[4]Uv协同过硫酸盐活化处理甲基橙废水的研究[J]. 孙威,杨春维,汤茜. 广东化工. 2012(16)
[5]常温下过硫酸盐氧化降解水中对氯苯胺[J]. 杜肖哲,张永清. 环境化学. 2012(06)
[6]染料废水处理技术及研究趋势[J]. 陈跃. 黄石理工学院学报. 2011(01)
[7]臭氧高级氧化技术深度处理印染废水试验研究[J]. 代莎莎,王西云. 水科学与工程技术. 2010(06)
[8]UV/K2S2O8降解偶氮染料AO7的研究:动力学及反应途径[J]. 陈晓旸,王卫平,朱凤香,洪春来,薛智勇. 环境科学. 2010(07)
[9]臭氧高级氧化技术及其在工业废水处理中的应用[J]. 陈武强. 能源与环境. 2010(03)
[10]臭氧/钛酸铋系化合物催化氧化降解橙黄Ⅳ的初步研究[J]. 孙旭辉,马军,王孝宇,李小华. 环境科学学报. 2009(05)
博士论文
[1]Fenton高级氧化技术氧化降解多环芳烃类染料废水的研究[D]. 李宏.重庆大学 2007
硕士论文
[1]活性黑5臭氧降解动力学与降解机理研究[D]. 王萌.南京大学 2014
[2]过硫酸盐高级氧化法降解偶氮染料的研究[D]. 杨梅梅.华南理工大学 2013
[3]甲基橙染料废水的自由基/臭氧氧化降解[D]. 樊迪.江苏大学 2010
[4]柠檬酸/酒石酸协同TiO2/Fe（Ⅲ）光催化降解偶氮染料甲基橙的研究[D]. 杜艳艳.南京农业大学 2009
[5]催化湿式过氧化氢氧化法处理模拟染料废水的研究[D]. 李红亚.西北大学 2008
[6]过氧化氢催化湿式氧化处理难降解废水技术的研究[D]. 董俊明.湖南大学 2005
[7]高浓度染料废水（含偶氮染料废水）处理技术的研究[D]. 李庄.湖南大学 2001
本文编号：3692173
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 染料概述及其污染现状和修复研究进展
1.1.1 染料概述及其污染现状
1.1.1.1 染料的分类
1.1.1.2 偶氮染料的特点及危害
1.1.2 染料废水修复研究进展
1.2 基于催化臭氧氧化的高级氧化技术研究进展
1.2.1 均相催化臭氧化技术
1.2.2 多相催化臭氧氧化技术
1.2.3 基于零价金属的多相催化臭氧氧化技术
1.3 零价锌粉在有机污染物处理中的应用
1.4 选题依据、目的和意义
参考文献
第二章 微米级零价锌粉协同O_3降解偶氮染料AO7的研究
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 试剂与仪器
2.2.2 溶液配制
2.2.3 实验装置
2.2.4 实验步骤
2.2.5 AO7的分析方法
2.2.6 溶液中Zn(Ⅱ)的分析方法
2.2.7 反应前后Zn(0)比表面积的测定
2.2.8 体系O_3通量的分析方法
2.2.9 体系中H_2O_2浓度的分析方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 测定AO7的标准曲线
2.3.2 测定Zn(Ⅱ)的标准曲线
2.3.3 体系中O_3通量的分析结果
2.3.4 测定H_2O_2的标准曲线
2.3.5 Zn(0)/O_3体系中AO7的降解
2.3.5.1 不同反应体系下降解AO7
2.3.5.2 Zn(0)投加量对Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的影响
2.3.5.3 初始pH值对Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的影响
2.3.5.4 AO7初始浓度对Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的影响
2.3.5.5 温度对Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的影响
2.3.5.6 AO7的全波长扫描
2.3.5.7 Zn(0)/O_3混合体系降解AO7过程中pH的变化
2.3.5.8 Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的动力学
2.3.5.9 Zn(0)/O_3混合体系降解AO7过程中TOC和COD的变化
2.3.5.10 Zn(0)的重复利用
2.4 Zn(0)/O_3混合体系降解AO7的反应机理
2.5 小结
参考文献
第三章 微米级零价锌粉协同O_3降解偶氮染料刚果红(CR)的研究
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 试剂与仪器
3.2.2 溶液配制
3.2.3 实验装置
3.2.4 实验步骤
3.2.5 CR的分析方法
3.2.6 溶液中Zn(Ⅱ)的分析方法
3.2.7 体系O_3通量的分析方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 测定CR的标准曲线
3.3.1.1 CR最大吸收波长的确定
3.3.1.2 CR的标准曲线
3.3.2 测定Zn(Ⅱ)的标准曲线
3.3.3 Zn(0)/O_3体系中CR的降解
3.3.3.1 不同反应体系下降解CR
3.3.3.2 Zn(0)投加量对Zn(0)/O_3混合体系降解CR的影响
3.3.3.3 初始pH值对Zn(0)/O_3混合体系降解CR的影响
3.3.3.4 CR初始浓度对Zn(0)/O_3混合体系降解CR的影响
3.3.3.5 温度对Zn(0)/O_3混合体系降解CR的影响
3.3.3.6 CR的全波长扫描
3.3.3.7 Zn(0)/O_3混合体系降解CR过程中pH的变化
3.3.3.8 Zn(0)/O_3混合体系降解CR的动力学
3.3.3.9 Zn(0)/O_3混合体系降解CR过程中TOC和COD的变化
3.3.3.10 Zn(0)的重复利用
3.3.3.11 添加自由基猝灭剂对Zn(0)/O_3混合体系降解CR效果的影响
3.4 小结
参考文献
全文总结
创新之处
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]金属离子在过硫酸盐降解甲基橙染料废水中活化作用的比较分析[J]. 孙威,刘春婷,李娜. 辽宁化工. 2014(11)
[2]生物炭催化过硫酸盐脱色偶氮染料金橙Ⅱ[J]. 刘娜,王柳,邱华,Alberto Bento Charrua,王航,王锐. 吉林大学学报(地球科学版). 2014(06)
[3]铁炭微电解-Fe2+/K2S2O8降解甲基橙[J]. 黄萌萌,买文宁,李海松. 环境工程学报. 2014(03)
[4]Uv协同过硫酸盐活化处理甲基橙废水的研究[J]. 孙威,杨春维,汤茜. 广东化工. 2012(16)
[5]常温下过硫酸盐氧化降解水中对氯苯胺[J]. 杜肖哲,张永清. 环境化学. 2012(06)
[6]染料废水处理技术及研究趋势[J]. 陈跃. 黄石理工学院学报. 2011(01)
[7]臭氧高级氧化技术深度处理印染废水试验研究[J]. 代莎莎,王西云. 水科学与工程技术. 2010(06)
[8]UV/K2S2O8降解偶氮染料AO7的研究:动力学及反应途径[J]. 陈晓旸,王卫平,朱凤香,洪春来,薛智勇. 环境科学. 2010(07)
[9]臭氧高级氧化技术及其在工业废水处理中的应用[J]. 陈武强. 能源与环境. 2010(03)
[10]臭氧/钛酸铋系化合物催化氧化降解橙黄Ⅳ的初步研究[J]. 孙旭辉,马军,王孝宇,李小华. 环境科学学报. 2009(05)
博士论文
[1]Fenton高级氧化技术氧化降解多环芳烃类染料废水的研究[D]. 李宏.重庆大学 2007
硕士论文
[1]活性黑5臭氧降解动力学与降解机理研究[D]. 王萌.南京大学 2014
[2]过硫酸盐高级氧化法降解偶氮染料的研究[D]. 杨梅梅.华南理工大学 2013
[3]甲基橙染料废水的自由基/臭氧氧化降解[D]. 樊迪.江苏大学 2010
[4]柠檬酸/酒石酸协同TiO2/Fe（Ⅲ）光催化降解偶氮染料甲基橙的研究[D]. 杜艳艳.南京农业大学 2009
[5]催化湿式过氧化氢氧化法处理模拟染料废水的研究[D]. 李红亚.西北大学 2008
[6]过氧化氢催化湿式氧化处理难降解废水技术的研究[D]. 董俊明.湖南大学 2005
[7]高浓度染料废水（含偶氮染料废水）处理技术的研究[D]. 李庄.湖南大学 2001
本文编号：3692173
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