基于微孔矿物吸附耦合微波诱导降解的水体中阿特拉津去除方法
发布时间：2021-05-15 00:22
阿特拉津作为一种效果优良且价格便宜的除草剂,在全世界范围内得到广泛大量的应用,对地表水和地下水造成污染。由于它的毒性和潜在的致癌风险,阿特拉津被列为饮用水中优先控制污染物,美国、欧盟、中国及世界卫生组织都制定了相关的饮用水标准。此外,由于阿特拉津难以被微生物降解、活性炭吸附效果差、也不容易被化学氧化,因而传统的水处理方法无法将其有效去除,开发新的处理技术并将其应用于阿特拉津的饮用水治理中十分必要。本研究以阿特拉津为模型污染物,选择微孔矿物材料作为阿特拉津吸附和微波诱导降解的载体,研发微孔矿物吸附-微波诱导降解水体中有机污染物的新型处理方法。首先,我们选择了一系列的矿物材料CBV-720、4A、石英砂及硅藻土,研究阿特拉津在这些材料上的吸附及其微波诱导降解,结果发现脱铝HY沸石CBV-720由于具有高的孔体积,合适的孔径及表面疏水性,对阿特拉津表现出较强的吸附能力。吸附到矿物材料中的阿特拉津在微波的界面选择性加热作用下降解,而溶液中及加入到惰性材料PTFE粉末中的阿特拉津在微波作用下几乎不降解。其中吸附到CBV-720微孔中的阿特拉津在微波作用下降解速率非常快,随着微波辐射时间的延长,中...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)广东省
【文章页数】：119 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
致谢
中文摘要
ABSTRACT
第一章 引言
第一节 阿特拉津
一、阿特拉津简介
二、现有水体中阿特拉津处理方法
第二节 矿物微孔对有机污染物的吸附
一、矿物的微孔结构
二、矿物微孔吸附机理
二、矿物微孔对有机污染物吸附的影响因素
第三节 微波
一、微波简介
二、微波作用原理
三、微波诱导催化反应
第四节 本研究的意义、内容和目的
第二章 材料与方法
第一节 实验材料与试剂
第二节 实验方法
一、吸附等温线
二、微波作用下阿特拉津在矿物微孔中的降解
三、矿物材料的表征
四、自然水体样品采集及水质分析
第三章 分析方法的建立及优化
第一节 微孔矿物材料中阿特拉津萃取方法的优化
第二节 LC-MS/MS仪器分析方法的优化
第四章 微波诱导阿特拉津在矿物微孔中的降解
第一节 微孔矿物材料的选取
第二节 微波诱导降解动力学及机理
第五章 矿物表面化学性质对阿特拉津去除效率的影响
第一节 矿物表面化学性质对阿特拉津吸附的影响
第二节 矿物材料的介电性质对微波加热的影响
第三节 矿物表面化学性质对阿特拉津微波诱导降解的影响
第四节 含水量的影响
第六章 过渡金属对阿特拉津吸附的促进作用及催化效应
第一节 过渡金属在沸石中的存在形态
第二节 过渡金属对阿特拉津吸附的促进作用
第三节 过渡金属对阿特拉津微波诱导降解的催化作用
第七章 过渡金属交换沸石的实际应用
第一节 过渡金属交换负载量的优化
第二节 过渡金属交换沸石的重复使用
第三节 过渡金属交换沸石的稳定性
第四节 自然水体中影响因素探讨
一、水质对阿特拉津吸附的影响
二、水质对阿特拉津微波诱导降解的影响
第八章 全文结论、创新之处与研究展望
第一节 主要结论
第二节 主要创新之处
第三节 研究展望
参考文献
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]蛭石的有机改性研究进展[J]. 李雪梅,廖立兵,曾青云,安建成,陶炎鑫. 矿物岩石地球化学通报. 2007(04)
[2]蒙脱石的吸附行为及其环境意义[J]. 高海英,杨仁斌,龚道新. 农业环境科学学报. 2006(S1)
[3]阿特拉津和林丹对紫贻贝生长与繁殖净能的影响(英文)[J]. Nahla S.EL-SHENAWY,Richard GREENWOOD,Ismail M.ABDEL-NABI,Zohour I.NABIL. 动物学报. 2006(04)
[4]蛭石矿物柱撑改性及其吸附污染物研究进展[J]. 王菲菲,吴平霄,党志,谢先法. 矿物岩石地球化学通报. 2006(02)
[5]硅酸盐黏土矿物的表面酸性研究进展[J]. 赵统刚,吴德意,何圣兵,孔海南. 土壤. 2006(01)
[6]固相萃取—高效液相色谱检测原水中微量内分泌干扰物[J]. 马晓雁,高乃云,李青松,徐斌,乐林生,吴今明. 给水排水. 2006(01)
[7]微波辐射技术在化学领域中的应用[J]. 滕业方. 常州轻工职业技术学院学报. 2005(04)
[8]太湖梅粱湾水体中阿特拉津的毛细管气相色谱法测定[J]. 塔娜,冯建芳,孙成,周芳. 环境污染与防治. 2005(08)
[9]东辽河流域地表水体中Atrazine的环境特征[J]. 严登华,何岩,王浩. 环境科学. 2005(03)
[10]高级氧化技术在持久性有机污染物处理中的应用[J]. 李文书,李咏梅,顾国维. 工业水处理. 2004(11)
本文编号：3186599
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)广东省
【文章页数】：119 页
【学位级别】：博士
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致谢
中文摘要
ABSTRACT
第一章 引言
第一节 阿特拉津
一、阿特拉津简介
二、现有水体中阿特拉津处理方法
第二节 矿物微孔对有机污染物的吸附
一、矿物的微孔结构
二、矿物微孔吸附机理
二、矿物微孔对有机污染物吸附的影响因素
第三节 微波
一、微波简介
二、微波作用原理
三、微波诱导催化反应
第四节 本研究的意义、内容和目的
第二章 材料与方法
第一节 实验材料与试剂
第二节 实验方法
一、吸附等温线
二、微波作用下阿特拉津在矿物微孔中的降解
三、矿物材料的表征
四、自然水体样品采集及水质分析
第三章 分析方法的建立及优化
第一节 微孔矿物材料中阿特拉津萃取方法的优化
第二节 LC-MS/MS仪器分析方法的优化
第四章 微波诱导阿特拉津在矿物微孔中的降解
第一节 微孔矿物材料的选取
第二节 微波诱导降解动力学及机理
第五章 矿物表面化学性质对阿特拉津去除效率的影响
第一节 矿物表面化学性质对阿特拉津吸附的影响
第二节 矿物材料的介电性质对微波加热的影响
第三节 矿物表面化学性质对阿特拉津微波诱导降解的影响
第四节 含水量的影响
第六章 过渡金属对阿特拉津吸附的促进作用及催化效应
第一节 过渡金属在沸石中的存在形态
第二节 过渡金属对阿特拉津吸附的促进作用
第三节 过渡金属对阿特拉津微波诱导降解的催化作用
第七章 过渡金属交换沸石的实际应用
第一节 过渡金属交换负载量的优化
第二节 过渡金属交换沸石的重复使用
第三节 过渡金属交换沸石的稳定性
第四节 自然水体中影响因素探讨
一、水质对阿特拉津吸附的影响
二、水质对阿特拉津微波诱导降解的影响
第八章 全文结论、创新之处与研究展望
第一节 主要结论
第二节 主要创新之处
第三节 研究展望
参考文献
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]蛭石的有机改性研究进展[J]. 李雪梅,廖立兵,曾青云,安建成,陶炎鑫. 矿物岩石地球化学通报. 2007(04)
[2]蒙脱石的吸附行为及其环境意义[J]. 高海英,杨仁斌,龚道新. 农业环境科学学报. 2006(S1)
[3]阿特拉津和林丹对紫贻贝生长与繁殖净能的影响(英文)[J]. Nahla S.EL-SHENAWY,Richard GREENWOOD,Ismail M.ABDEL-NABI,Zohour I.NABIL. 动物学报. 2006(04)
[4]蛭石矿物柱撑改性及其吸附污染物研究进展[J]. 王菲菲,吴平霄,党志,谢先法. 矿物岩石地球化学通报. 2006(02)
[5]硅酸盐黏土矿物的表面酸性研究进展[J]. 赵统刚,吴德意,何圣兵,孔海南. 土壤. 2006(01)
[6]固相萃取—高效液相色谱检测原水中微量内分泌干扰物[J]. 马晓雁,高乃云,李青松,徐斌,乐林生,吴今明. 给水排水. 2006(01)
[7]微波辐射技术在化学领域中的应用[J]. 滕业方. 常州轻工职业技术学院学报. 2005(04)
[8]太湖梅粱湾水体中阿特拉津的毛细管气相色谱法测定[J]. 塔娜,冯建芳,孙成,周芳. 环境污染与防治. 2005(08)
[9]东辽河流域地表水体中Atrazine的环境特征[J]. 严登华,何岩,王浩. 环境科学. 2005(03)
[10]高级氧化技术在持久性有机污染物处理中的应用[J]. 李文书,李咏梅,顾国维. 工业水处理. 2004(11)
本文编号：3186599
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