铁酸铋及其复合材料的制备及光催化处理废水的研究

发布时间：2023-03-28 18:03

　　化工废弃物的安全处置一直受到人们的关注。印染废水属于化工废弃物,能破坏环境安全,然而目前一直没有理想的安全处置方法。光芬顿催化技术结合了光催化和芬顿技术的优势,成为处理染料废水最具前景的方法之一。本文主要研究了铁酸铋(Bi₂₅FeO₄₀)及其复合物(Bi₂₅FeO₄₀/GO)的制备及其对于模拟染料废水罗丹明B(RhB)的光芬顿催化降解效果,以期寻找一种安全有效的印染废水的处理方法。具体内容如下:(1)采用水热法制备Bi₂₅FeO₄₀并利用SEM、EDS、XRD、UV-vis DRS等手段对其表征。通过光催化降解RhB来研究Bi₂₅FeO₄₀的催化性能,并探究一水合柠檬酸(C₆H₈O₇·H₂O)对Bi₂₅FeO₄₀催化性能的影响,探究了光催化条件对RhB去除率的影响。结果表明,Bi

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 光催化概述
        1.2.1 光催化技术
        1.2.2 半导体光催化原理
        1.2.3 半导体光催化剂的研究现状
            1.2.3.1 二氧化钛(TiO₂)
            1.2.3.2 二硒化钨(WSe₂)
            1.2.3.3 硫化镉(CdS)
            1.2.3.4 三氧化钨(WO₃)
            1.2.3.5 氧化锌(ZnO)
        1.2.4 铁酸铋可见光催化剂
    1.3 光芬顿概述
    1.4 石墨烯及GO概述
        1.4.1 石墨烯
        1.4.2 GO
    1.5 水热法概述
        1.5.1 水热法概念
        1.5.2 水热法合成机制
        1.5.3 水热法应用
    1.6 课题意义与研究内容
第2章 Bi₂₅FeO₄₀的制备及其光催化性能的研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 Bi₂₅FeO₄₀的制备
        2.2.4 Bi₂₅FeO₄₀光降解实验
        2.2.5 C₆H₈O₇·H₂O对Bi₂₅FeO₄₀光催化性能影响实验
        2.2.6 光降解实验条件对Rh B去除率影响实验
        2.2.7 Bi₂₅FeO₄₀光降解循环实验
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 不同p H下Rh B溶液的光谱扫描图
        2.3.2 Bi₂₅FeO₄₀表征分析
        2.3.3 Bi₂₅FeO₄₀光降解曲线图
        2.3.4 C₆H₈O₇·H₂O对Bi₂₅FeO₄₀光催化性能影响分析
        2.3.5 光降解实验条件对Rh B去除率影响分析
            2.3.5.1 催化剂用量的影响
            2.3.5.2 光照功率的影响
            2.3.5.3 染料初始浓度的影响
            2.3.5.4 染料pH的影响
            2.3.5.5 H₂O₂用量的影响
        2.3.6 Bi₂₅FeO₄₀光降解循环实验分析
    2.4 本章小结
第3章 Bi₂₅FeO₄₀/GO的制备及其光催化性能的研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 GO的制备
        3.2.4 Bi₂₅FeO₄₀/GO的制备
        3.2.5 Bi₂₅FeO₄₀/GO光降解实验
            3.2.5.1 Bi₂₅FeO₄₀与Bi₂₅FeO₄₀/GO光催化性能对照
            3.2.5.2 Bi₂₅FeO₄₀/GO最佳复合比例的探究
            3.2.5.3 p H对Bi₂₅FeO₄₀/GO光催化Rh B的影响
        3.2.6 Bi₂₅FeO₄₀/GO光降解循环实验
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 Bi₂₅FeO₄₀/GO表征分析
        3.3.2 Bi₂₅FeO₄₀/GO光降解曲线图
        3.3.3 光降解动力学分析
        3.3.4 Bi₂₅FeO₄₀/GO光降解循环实验分析
        3.3.5 Bi₂₅FeO₄₀/GO降解Rh B反应机理探究
    3.4 本章小结
第4章 Bi₂₅FeO₄₀及Bi₂₅FeO₄₀/GO对其他染料降解的研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 光降解实验
            4.2.3.1 Bi₂₅FeO₄₀光降解实验
            4.2.3.2 Bi₂₅FeO₄₀/GO光降解实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 Bi₂₅FeO₄₀对不同染料的光降解曲线图
        4.3.2 Bi₂₅FeO₄₀/GO对不同染料的光降解曲线图
        4.3.3 光降解动力学分析
            4.3.3.1 Bi₂₅FeO₄₀对不同染料的光降解动力学分析
            4.3.3.2 Bi₂₅FeO₄₀/GO对不同染料的光降解动力学分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
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本文编号：3773015