三维电极法电催化氧化SDBS模拟污水的研究

发布时间：2023-05-14 04:13

　　随着工业发展和人民生活水平的提高,表面活性剂制品已逐渐成为人类日常生活中不可缺少的部分。而含有表面活性剂的污水如果不经处理即排入水体,就会导致水体环境恶化,对水生生物造成严重影响。近年来,电催化氧化法由于高效、环保、经济、易于自动化等优点,被广泛应用于有机废水的降解。其中三维电极法是在二维电极的基础上发展起来的,具有电流效率高、传质效果好、时空产率高等优点,在污水处理领域有较好的应用前景。 本文以石墨板为阴阳两极,改性高岭土为粒子电极,采用自制电化学反应器对一种常见的阴离子表面活性剂——十二烷基苯磺酸钠(sodium dodecyl benzene sulphonate, SDBS)进行了电催化降解。论文研究的主要内容和结果如下： (1)以阳离子表面活性剂——十六烷基三甲基溴化铵(cetyl trimethyl ammonium bromide, CTAB)改性高岭土作为粒子电极,分别考察了体系中吸附与电解的作用,并分别采用单因素实验和正交试验研究了CTAB浓度、模拟污水初始浓度、初始pH、粒子电极投加量等影响因素。结果表明：CTAB浓度0.1g/L,模拟污水浓度500mg/L, pH...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 阴离子表面活性剂污水
        1.1.1 阴离子表面活性剂污水的来源及危害
        1.1.2 阴离子表面活性剂污水的处理方法
    1.2 三维电极法处理有机污水
        1.2.1 三维电极的特点
        1.2.2 三维电极的分类
        1.2.3 三维电极的工作机理
        1.2.4 三维电极的应用
    1.3 课题研究意义与内容
        1.3.1 研究目的和意义
        1.3.2 研究内容
第2章 实验条件与分析方法
    2.1 主要实验试剂与仪器
        2.1.1 药品和试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验装置
    2.3 样品的分析方法
        2.3.1 SDBS去除率的测定
        2.3.2 化学需氧量的测定
        2.3.3 OH浓度的测定
        2.3.4 粒子电极的结构表征
第3章 CTAB-kaolin对SDBS模拟污水的电催化降解
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 CTAB改性高岭土(CTAB-kaolin)粒子电极的制备
        3.2.2 粒子电极的结构表征
        3.2.3 实验过程
        3.2.4 正交试验设计法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 粒子电极的结构表征
        3.3.2 单因素实验
        3.3.3 正交试验
    3.4 本章小结
第4章 PVA-kaolin对SDBS模拟污水的电催化降解
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 粒子电极的制备
        4.2.2 粒子电极的结构表征
        4.2.3 实验过程
        4.2.4 降解SDBS的表观动力学
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 粒子电极的结构表征
        4.3.2 三维电极体系降解SDBS模拟污水的影响因素分析
        4.3.3 SDBS降解过程的表观动力学分析
    4.4 本章小结
第5章 金属改性高岭土对SDBS模拟污水的电催化降解
    5.1 前言
    5.2 实验部分
        5.2.1 金属改性高岭土(M-kaolin)粒子电极的制备
        5.2.2 实验过程
        5.2.3 回归分析法
        5.2.4 粒子电极的结构表征
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 不同粒子电极对SDBS的电催化效果
        5.3.2 三维电极体系降解SDBS模拟污水的影响因素分析
        5.3.3 不同反应过程的SDBS去除率
        5.3.4 优化条件下的SDBS去除率
        5.3.5 SDBS降解的表观动力学研究
        5.3.6 Al-kaolin对不同底物的电催化降解效果
        5.3.7 粒子电极的结构表征
    5.4 本章小结
第6章 总结与建议
    6.1 总结
    6.2 建议
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3817165