RoSH指令污染物的微生物降解及光催化降解协同作用研究
发布时间：2021-01-09 22:05
随着社会的发展和人们生活水平的提高,全球每年消费的电子产品逐年增多,而随着电子产品使用量的不断增多,这些报废的电子产品每年形成数量庞大的电子垃圾。据统计,2014年我国国内产生电子垃圾六百万吨,进口洋垃圾数千万吨,这些电子产品多数没有进入正规的资源利用渠道,这些小作坊式的拆解产业给我国环境带来了严重的环境污染。电子垃圾中有七百多种单质或者化合物,主要成分分为金属与非金属,一方面这些物质是宝贵的再生资源,一方面若处置不当是对人体有害的环境污染物。RoHS是由欧盟立法制定的一项强制性标准,它的全称是《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令（Restriction of Hazardous Substances）》。该标准的主要内容在于限制或消除电气电子产品中的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚共6种（类）物质的含量。针对这六种（类）污染物,按属性主要分为重金属和持久性有机物（POPs）两大类。本研究主要致力于采用化学及微生物方法去除电子废物中此六类污染物的研究。在前期实验室模拟污染物降解实验的基础上,将治理手段应用到我国著名的电子垃圾之都——广东省汕头市贵屿镇电子拆解场地重污...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１常见纳米二氧化钛形态，（ａ）纳米粉末??（ｂ）纳米管阵列（ｃ）纳米线（ｄ）纳米网（ｅ）纳米晶片玻璃??
电位高于半导体的导带电位，就有可能从导带上获得激发电子而被还原，从而还??原的重金属离子可以通过沉积的方式去除［５２］。??图１．３标明了常见的重金属离子对的还原电位，如果其还原电位要比光催化??剂导带边位置高就可以发生光催化还原，因此不同的半导体导带的能级位置决定??了不同重金属离子的还原反应驱动力。由图１．２可以看出：Ｃｒ?（ＶＩ），Ｈｇ?（ＩＩ），??Ａｇ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｆｅ（ＩＩＩ）的还原电位高于导带边位置，所以光催化还原在原理上是可??行的；Ｃｄ?（ＩＩ）因其还原电位低于导带边位置，不可能发生光催化还原；Ｐｂ?（ＩＩ）??的还原电位和Ｔｉ０２的导带边位置接近，所以还原驱动力很小，因此是较为困难的。??同时我们也看出０２由于其较高的还原电位，可以作为电子受体抢夺光生电子，因??此通常在催化体系中，为了提高催化还原的效率通常会通入氮气［５３］。??张昊等人研究发现ｐＨ值会影响催化剂的导带位置［５４］
原逐渐脱溴降解提高降解效率。本文主要考虑光催化可以联合降解溴代阻燃剂和??还原沉积重金属。??图１．２?ＢＤＥ４７分子３Ｄ空间结构??１．３．２光催化还原重金属研究??重金属污染常用的去除技术为化学方法和物理方法以及微生物法。光催化还??原重金属离子是近年来新出现的化学处理方法，根据能带理论，金属离子其还原??电位高于半导体的导带电位，就有可能从导带上获得激发电子而被还原，从而还??原的重金属离子可以通过沉积的方式去除［５２］。??图１．３标明了常见的重金属离子对的还原电位，如果其还原电位要比光催化??剂导带边位置高就可以发生光催化还原，因此不同的半导体导带的能级位置决定??了不同重金属离子的还原反应驱动力。由图１．２可以看出：Ｃｒ?（ＶＩ），Ｈｇ?（ＩＩ），??Ａｇ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｆｅ（ＩＩＩ）的还原电位高于导带边位置，所以光催化还原在原理上是可??行的；Ｃｄ?（ＩＩ）因其还原电位低于导带边位置，不可能发生光催化还原；Ｐｂ?（ＩＩ）??的还原电位和Ｔｉ０２的导带边位置接近
【参考文献】：
期刊论文
[1]电子垃圾特征、危害及处理研究[J]. 龚雪飞,佟莉莉. 资源节约与环保. 2015(08)
[2]浅析电子垃圾现状及其资源化利用[J]. 梁昌金. 广东化工. 2015(14)
[3]重金属在水体中的化学状态、危害及其防治对策[J]. 欧异斌,刘忠义,娄敏,秦普丰. 中国环境管理. 2013(06)
[4]Characterizing the optimal operation of photocatalytic degradation of BDE-209 by nano-sized TiO2[J]. Ka Lai Chow,Yu Bon Man,Nora Fung Yee Tam,Ming Hung Wong. Journal of Environmental Sciences. 2012(09)
[5]电子垃圾对环境和健康的影响探究[J]. 王恺. 预防医学论坛. 2012(09)
[6]微生物降解多溴联苯醚研究进展[J]. 郭雅涛,吴后波,王广华,戴世鲲,赵恒芝,孙国萍,许玫英,李翔. 环境科学与技术. 2012(03)
[7]二氧化钛颗粒表面的光催化反应过程[J]. 韦冰心,王亭杰,赵琳,陈林,金涌. 石油化工. 2012(02)
[8]海河流域14条河流表层沉积物中多溴联苯醚的分布特征[J]. 赵高峰,周怀东,杜苗,杨林,李昆,吴正勇,高继军. 环境科学. 2011(07)
[9]一种新型环境污染物:羟基化多溴联苯醚（OH-PBDEs）[J]. 张长,胡浪平,曾光明,蒋敏,马晓莹,余健. 环境科学. 2011(07)
[10]某电子废弃物拆解区居民外周血淋巴细胞亚群调查[J]. 程清,李克秋,李光. 环境与健康杂志. 2010(02)
本文编号：2967483
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１常见纳米二氧化钛形态，（ａ）纳米粉末??（ｂ）纳米管阵列（ｃ）纳米线（ｄ）纳米网（ｅ）纳米晶片玻璃??
电位高于半导体的导带电位，就有可能从导带上获得激发电子而被还原，从而还??原的重金属离子可以通过沉积的方式去除［５２］。??图１．３标明了常见的重金属离子对的还原电位，如果其还原电位要比光催化??剂导带边位置高就可以发生光催化还原，因此不同的半导体导带的能级位置决定??了不同重金属离子的还原反应驱动力。由图１．２可以看出：Ｃｒ?（ＶＩ），Ｈｇ?（ＩＩ），??Ａｇ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｆｅ（ＩＩＩ）的还原电位高于导带边位置，所以光催化还原在原理上是可??行的；Ｃｄ?（ＩＩ）因其还原电位低于导带边位置，不可能发生光催化还原；Ｐｂ?（ＩＩ）??的还原电位和Ｔｉ０２的导带边位置接近，所以还原驱动力很小，因此是较为困难的。??同时我们也看出０２由于其较高的还原电位，可以作为电子受体抢夺光生电子，因??此通常在催化体系中，为了提高催化还原的效率通常会通入氮气［５３］。??张昊等人研究发现ｐＨ值会影响催化剂的导带位置［５４］
原逐渐脱溴降解提高降解效率。本文主要考虑光催化可以联合降解溴代阻燃剂和??还原沉积重金属。??图１．２?ＢＤＥ４７分子３Ｄ空间结构??１．３．２光催化还原重金属研究??重金属污染常用的去除技术为化学方法和物理方法以及微生物法。光催化还??原重金属离子是近年来新出现的化学处理方法，根据能带理论，金属离子其还原??电位高于半导体的导带电位，就有可能从导带上获得激发电子而被还原，从而还??原的重金属离子可以通过沉积的方式去除［５２］。??图１．３标明了常见的重金属离子对的还原电位，如果其还原电位要比光催化??剂导带边位置高就可以发生光催化还原，因此不同的半导体导带的能级位置决定??了不同重金属离子的还原反应驱动力。由图１．２可以看出：Ｃｒ?（ＶＩ），Ｈｇ?（ＩＩ），??Ａｇ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｆｅ（ＩＩＩ）的还原电位高于导带边位置，所以光催化还原在原理上是可??行的；Ｃｄ?（ＩＩ）因其还原电位低于导带边位置，不可能发生光催化还原；Ｐｂ?（ＩＩ）??的还原电位和Ｔｉ０２的导带边位置接近
【参考文献】：
期刊论文
[1]电子垃圾特征、危害及处理研究[J]. 龚雪飞,佟莉莉. 资源节约与环保. 2015(08)
[2]浅析电子垃圾现状及其资源化利用[J]. 梁昌金. 广东化工. 2015(14)
[3]重金属在水体中的化学状态、危害及其防治对策[J]. 欧异斌,刘忠义,娄敏,秦普丰. 中国环境管理. 2013(06)
[4]Characterizing the optimal operation of photocatalytic degradation of BDE-209 by nano-sized TiO2[J]. Ka Lai Chow,Yu Bon Man,Nora Fung Yee Tam,Ming Hung Wong. Journal of Environmental Sciences. 2012(09)
[5]电子垃圾对环境和健康的影响探究[J]. 王恺. 预防医学论坛. 2012(09)
[6]微生物降解多溴联苯醚研究进展[J]. 郭雅涛,吴后波,王广华,戴世鲲,赵恒芝,孙国萍,许玫英,李翔. 环境科学与技术. 2012(03)
[7]二氧化钛颗粒表面的光催化反应过程[J]. 韦冰心,王亭杰,赵琳,陈林,金涌. 石油化工. 2012(02)
[8]海河流域14条河流表层沉积物中多溴联苯醚的分布特征[J]. 赵高峰,周怀东,杜苗,杨林,李昆,吴正勇,高继军. 环境科学. 2011(07)
[9]一种新型环境污染物:羟基化多溴联苯醚（OH-PBDEs）[J]. 张长,胡浪平,曾光明,蒋敏,马晓莹,余健. 环境科学. 2011(07)
[10]某电子废弃物拆解区居民外周血淋巴细胞亚群调查[J]. 程清,李克秋,李光. 环境与健康杂志. 2010(02)
本文编号：2967483
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