玉米秸秆模板TiO 2 /Fe 3 O 4 的制备及其催化氧化四环素研究
发布时间:2021-04-15 20:52
近年来,以四环素为代表的抗生素类物质对水体污染引起的环境行为及生态效应已经成为环境工作者最为关注的环境问题之一。Fenton技术可以在常温常压下降解大多数的有机污染物,且具有能耗低、环境友好等技术优势,但技术上存在的一些不足限制了其广泛的应用。Fenton催化体系中Fe3+向Fe2+转换速率的控制问题十分关键,基于光催化与Fenton氧化的组合技术可以使Fe3+/Fe2+有效的转换。此外,催化剂的结构形貌对其催化性能的影响显著。目前,生物模板法是无机材料制备领域中对材料形貌和结构控制最直接有效的方法,本论文以玉米秸秆为模板,制备了新型的催化材料,采用一系列表征手段分析了材料的组成、结构、形貌、电化学性质等,并以四环素为目标污染物,考察各材料的催化活性和稳定性。研究成果将为开发经济、高效的难降解有机废水处理技术提供理论依据和技术支持。以天然生物质-玉米秸秆为基础模板,利用生物模板法制备了新型玉米秸秆模板TiO2(MST-TiO2)。并将制备的MST-TiO<...
【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】:137 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
典型四环素类抗生素的生产工艺流程图
哈尔滨工业大学工学博士学位论文原能还会向反方向运动,受到激发的电子和空穴在晶体内迁移的过程合,随之产生的能量以光能或者其它形式消耗。根据复合的位置不同相复合(半导体内部)和表面复合(半导体表面)。有研究表明,空的生成速率以飞秒衡量,而复合速率以纳秒来计算[50]。若体系中不存表面电子受体或表面缺陷捕获,电子和空穴就会在几纳秒内复合,从催化降解效率。另外,光催化反应需要满足半导体电势比受电体电势电体电势低才可以发生。
图 1-3 玉米秸秆结构示意图Fig. 1-3 The schematic diagram of maize straw构成玉米秸秆细胞壁的主要成分,占玉米秸秆总喃葡萄糖作为纤维素的大分子整体结构的基环,再通高聚物,约由 500~10000 葡萄糖单元组成,分子式维素分子的聚合度,为纤维素分子中葡萄糖的数目。图 1-4 纤维素分子的化学结构Fig. 1-4 Chemical structure of cellulose
【参考文献】:
期刊论文
[1]响应面法优化纳米Fe3O4/CaO2处理含PAEs废水的研究[J]. 朱峥嵘,石崇,朱颖一,王彩彩,王明新. 安全与环境工程. 2018(03)
[2]MnO2@海藻酸基炭吸附去除双氯芬酸钠及其再生[J]. 罗钰,白波,王洪伦,索有瑞,姚以亮. 化学工程. 2018(04)
[3]玉米秸秆基多孔生物质碳的制备、表征及电化学性能[J]. 李义,李纯,于开锋. 高等学校化学学报. 2018(04)
[4]光电-Fenton体系中羟基自由基生成影响因素分析[J]. 孙梅香,刘会应,刘松,胡耀笛,张利,张业中,戴捷. 环境工程学报. 2017(06)
[5]接种好氧污泥启动UASB及处理四环素类抗生素废水[J]. 秦松岩,张芹,解永磊,罗义. 中国给水排水. 2016(03)
[6]Fenton、类Fenton处理污泥的研究进展[J]. 赵玉林,郦汇源,王晓. 干旱环境监测. 2015(04)
[7]Fenton试剂协同TiO2光催化降解三氯乙酸及协同机理[J]. 王芬,赵宝秀,李想,李伟江,杨龙. 环境工程学报. 2015(09)
[8]TiO2光催化降解TCAA及其动力学研究[J]. 王芬,赵宝秀,杨龙,李想. 青岛理工大学学报. 2014(03)
[9]碳纳米管/FeS类Fenton催化剂的制备及催化性能[J]. 杨明轩,马杰,孙怡然,熊新竹,李晨璐,李强,陈君红. 高等学校化学学报. 2014(03)
[10]DSA电极电催化氧化降解四环素废水工艺优化[J]. 张佳,夏明芳,王国祥,朱兆连,江野立,韩睿明. 精细化工. 2014(02)
博士论文
[1]半导体/异相芬顿复合催化材料的构建及其光催化性能的研究[D]. 徐天缘.中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所) 2017
[2]可见光催化氧化—生物降解直接耦合技术降解四环素废水的效能与作用机制[D]. 熊厚锋.吉林大学 2017
[3]碳纳米管修饰泡沫镍气体扩散电极电Fenton氧化4-硝基酚[D]. 汤茜.大连理工大学 2016
[4]新型钨酸铋基异质结的制备及应用研究[D]. 王天野.吉林大学 2014
[5]类Fenton法氧化废水中邻苯二酚的效能及机制研究[D]. 王勇.哈尔滨工业大学 2014
[6]ZnO基磁性光催化材料的制备及其降解四环素类抗生素的研究[D]. 叶林静.长安大学 2014
[7]高效利用玉米秸秆的产氢菌种及其产氢性能研究[D]. 曹广丽.哈尔滨工业大学 2010
[8]非均相光芬顿体系的建立与内循环流化床反应器的研究[D]. 刘婷.哈尔滨工业大学 2009
[9]有机污染物的光助Fenton法氧化降解及其在海洋沉积物上的吸附行为研究[D]. 赵学坤.中国海洋大学 2004
硕士论文
[1]分级多孔结构TiO2基纳米复合材料制备及其光催化性能研究[D]. 安泰吉.吉林大学 2018
[2]微波辅助TiO2光催化降解亮蓝的研究[D]. 王晓倩.青岛理工大学 2018
[3]外源介体强化四环素废水厌氧消化过程与效能研究[D]. 程佳琦.哈尔滨工业大学 2016
[4]以新型陶粒为填料的厌氧—好氧串联生物滤池在四环素废水处理中的应用研究[D]. 杨昆仑.山东大学 2016
本文编号:3140064
【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】:137 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
典型四环素类抗生素的生产工艺流程图
哈尔滨工业大学工学博士学位论文原能还会向反方向运动,受到激发的电子和空穴在晶体内迁移的过程合,随之产生的能量以光能或者其它形式消耗。根据复合的位置不同相复合(半导体内部)和表面复合(半导体表面)。有研究表明,空的生成速率以飞秒衡量,而复合速率以纳秒来计算[50]。若体系中不存表面电子受体或表面缺陷捕获,电子和空穴就会在几纳秒内复合,从催化降解效率。另外,光催化反应需要满足半导体电势比受电体电势电体电势低才可以发生。
图 1-3 玉米秸秆结构示意图Fig. 1-3 The schematic diagram of maize straw构成玉米秸秆细胞壁的主要成分,占玉米秸秆总喃葡萄糖作为纤维素的大分子整体结构的基环,再通高聚物,约由 500~10000 葡萄糖单元组成,分子式维素分子的聚合度,为纤维素分子中葡萄糖的数目。图 1-4 纤维素分子的化学结构Fig. 1-4 Chemical structure of cellulose
【参考文献】:
期刊论文
[1]响应面法优化纳米Fe3O4/CaO2处理含PAEs废水的研究[J]. 朱峥嵘,石崇,朱颖一,王彩彩,王明新. 安全与环境工程. 2018(03)
[2]MnO2@海藻酸基炭吸附去除双氯芬酸钠及其再生[J]. 罗钰,白波,王洪伦,索有瑞,姚以亮. 化学工程. 2018(04)
[3]玉米秸秆基多孔生物质碳的制备、表征及电化学性能[J]. 李义,李纯,于开锋. 高等学校化学学报. 2018(04)
[4]光电-Fenton体系中羟基自由基生成影响因素分析[J]. 孙梅香,刘会应,刘松,胡耀笛,张利,张业中,戴捷. 环境工程学报. 2017(06)
[5]接种好氧污泥启动UASB及处理四环素类抗生素废水[J]. 秦松岩,张芹,解永磊,罗义. 中国给水排水. 2016(03)
[6]Fenton、类Fenton处理污泥的研究进展[J]. 赵玉林,郦汇源,王晓. 干旱环境监测. 2015(04)
[7]Fenton试剂协同TiO2光催化降解三氯乙酸及协同机理[J]. 王芬,赵宝秀,李想,李伟江,杨龙. 环境工程学报. 2015(09)
[8]TiO2光催化降解TCAA及其动力学研究[J]. 王芬,赵宝秀,杨龙,李想. 青岛理工大学学报. 2014(03)
[9]碳纳米管/FeS类Fenton催化剂的制备及催化性能[J]. 杨明轩,马杰,孙怡然,熊新竹,李晨璐,李强,陈君红. 高等学校化学学报. 2014(03)
[10]DSA电极电催化氧化降解四环素废水工艺优化[J]. 张佳,夏明芳,王国祥,朱兆连,江野立,韩睿明. 精细化工. 2014(02)
博士论文
[1]半导体/异相芬顿复合催化材料的构建及其光催化性能的研究[D]. 徐天缘.中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所) 2017
[2]可见光催化氧化—生物降解直接耦合技术降解四环素废水的效能与作用机制[D]. 熊厚锋.吉林大学 2017
[3]碳纳米管修饰泡沫镍气体扩散电极电Fenton氧化4-硝基酚[D]. 汤茜.大连理工大学 2016
[4]新型钨酸铋基异质结的制备及应用研究[D]. 王天野.吉林大学 2014
[5]类Fenton法氧化废水中邻苯二酚的效能及机制研究[D]. 王勇.哈尔滨工业大学 2014
[6]ZnO基磁性光催化材料的制备及其降解四环素类抗生素的研究[D]. 叶林静.长安大学 2014
[7]高效利用玉米秸秆的产氢菌种及其产氢性能研究[D]. 曹广丽.哈尔滨工业大学 2010
[8]非均相光芬顿体系的建立与内循环流化床反应器的研究[D]. 刘婷.哈尔滨工业大学 2009
[9]有机污染物的光助Fenton法氧化降解及其在海洋沉积物上的吸附行为研究[D]. 赵学坤.中国海洋大学 2004
硕士论文
[1]分级多孔结构TiO2基纳米复合材料制备及其光催化性能研究[D]. 安泰吉.吉林大学 2018
[2]微波辅助TiO2光催化降解亮蓝的研究[D]. 王晓倩.青岛理工大学 2018
[3]外源介体强化四环素废水厌氧消化过程与效能研究[D]. 程佳琦.哈尔滨工业大学 2016
[4]以新型陶粒为填料的厌氧—好氧串联生物滤池在四环素废水处理中的应用研究[D]. 杨昆仑.山东大学 2016
本文编号:3140064
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3140064.html