磁场协同催化臭氧处理达标尾水中邻苯二甲酸二甲酯的研究
发布时间：2023-05-25 03:47
邻苯二甲酸酯（PAEs）类化合物是一类环境内分泌干扰物，这类物质易富集且不易生物降解，常规水处理工艺难以有效地将其去除。臭氧水处理技术因其氧化性强，对水中PAEs类物质具有一定的去除效果，但效率仍有待提高。本研究先以模拟废水中低浓度的邻苯二甲酸二甲酯（DMP）为对象，DMP和TOC的去除率为评价指标，考察了溶液中初始pH值、DMP初始浓度、臭氧投加量等相关因素对臭氧氧化反应的影响，确定了单独臭氧氧化处理DMP的最优条件；再以过渡金属元素为主要活性成分制备和筛选了Mn-Cu/沸石为最佳双金属催化剂；然后采用单独臭氧氧化体系、催化臭氧氧化体系、磁场/臭氧氧化体系和磁场/催化臭氧氧化体系对模拟废水中的DMP进行处理，并应用到实际尾水中考察其效能，最后对DMP的降解途径及磁场/催化臭氧反应体系作用机理进行初步探讨，结果如下： （1）以模拟废水中的初始浓度为50mg/L的DMP为研究对象，当磁场强度为195mT，溶液初始pH=7.5时，磁场/臭氧氧化体系中DMP和TOC的去除率分别达到61%和42.5%，较单独臭氧氧化体系分别提高了18%和11%。 （2）以沸石为载体筛选制备得到双金属催化剂Mn...
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 邻苯二甲酸酯（PAEs）类污染物简介
1.2 PAEs 的水污染现状及处理方法
1.2.1 水中 PAEs 类物质的来源及污染现状
1.2.2 水中 PAEs 类污染物的去除技术概述
1.3 催化臭氧氧化技术在水处理中的研究与应用
1.3.1 催化臭氧氧化技术的研究现状
1.3.2 催化臭氧氧化处理 PAEs 类污染物的研究与应用
1.4 磁场水处理技术
1.5 本课题的研究意义和主要内容
1.5.1 课题研究的目的和意义
1.5.2 课题研究的主要内容
第2章 试验材料与方法
2.1 试验材料与设备
2.1.1 试验试剂
2.1.2 试验设备
2.1.3 试验装置
2.2 主要分析测试项目
2.2.1 邻苯二甲酸二甲酯（DMP）浓度的测定
2.2.2 TOC 浓度的测定
2.2.3 水样 pH 值的测定
2.2.4 臭氧浓度的测定
2.2.5 羟基自由基浓度的测定
2.3 催化剂的制备与表征方法
2.3.1 载体的预处理
2.3.2 负载型金属催化剂的制备和筛选
2.3.3 催化剂的表征方法
第3章 臭氧氧化模拟废水中 DMP 的研究
3.1 试验步骤
3.2 单独臭氧氧化降解 DMP 的相关影响因素
3.2.1 初始 DMP 浓度的影响
3.2.2 初始 pH 值的影响
3.2.3 臭氧投加量的影响
3.3 催化臭氧氧化降解 DMP 废水
3.3.1 载体沸石对 DMP 模拟废水的吸附作用
3.3.2 单金属/沸石催化剂的筛选
3.3.3 双金属/沸石催化剂的筛选
3.4 催化剂的表征结果分析
3.4.1 催化剂表面的 pHpzc
3.4.2 Mn-Cu/沸石催化剂的 XRD 分析
3.4.3 Mn-Cu/沸石催化剂的 XPS 分析
3.5 本章小结
第4章 磁场的加入对臭氧氧化体系处理废水中 DMP 的影响
4.1 试验步骤
4.2 外加磁场对臭氧氧化体系处理模拟废水中 DMP 的影响
4.2.1 磁场强度对臭氧氧化 DMP 效果的影响
4.2.2 初始 pH 值对磁场/臭氧氧化体系处理 DMP 废水的影响
4.2.3 磁化时间对臭氧氧化处理水中 DMP 效果的影响
4.2.4 磁化方式对臭氧氧化处理模拟废水中 DMP 效果的影响
4.2.5 催化剂对磁场/臭氧氧化体系处理 DMP 废水的影响
4.3 磁场/催化臭氧氧化工艺在实际尾水中的应用
4.3.1 磁场/臭氧氧化体系处理实际尾水中 DMP 的研究
4.3.2 磁场/催化臭氧氧化体系处理实际尾水中 DMP 的研究
4.4 本章小结
第5章 磁场/催化臭氧氧化工艺作用机理的研究
5.1 DMP 降解过程特性研究
5.1.1 DMP 处理前后紫外-可见光谱的变化
5.1.2 抑制剂对不同反应体系的影响
5.1.3 不同反应体系中羟基自由基浓度的变化
5.2 DMP 降解途径分析
5.3 磁场对臭氧氧化反应体系作用机理探究
5.4 本章小结
第6章 结论与建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
致谢
本文编号：3822872
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 邻苯二甲酸酯（PAEs）类污染物简介
1.2 PAEs 的水污染现状及处理方法
1.2.1 水中 PAEs 类物质的来源及污染现状
1.2.2 水中 PAEs 类污染物的去除技术概述
1.3 催化臭氧氧化技术在水处理中的研究与应用
1.3.1 催化臭氧氧化技术的研究现状
1.3.2 催化臭氧氧化处理 PAEs 类污染物的研究与应用
1.4 磁场水处理技术
1.5 本课题的研究意义和主要内容
1.5.1 课题研究的目的和意义
1.5.2 课题研究的主要内容
第2章 试验材料与方法
2.1 试验材料与设备
2.1.1 试验试剂
2.1.2 试验设备
2.1.3 试验装置
2.2 主要分析测试项目
2.2.1 邻苯二甲酸二甲酯（DMP）浓度的测定
2.2.2 TOC 浓度的测定
2.2.3 水样 pH 值的测定
2.2.4 臭氧浓度的测定
2.2.5 羟基自由基浓度的测定
2.3 催化剂的制备与表征方法
2.3.1 载体的预处理
2.3.2 负载型金属催化剂的制备和筛选
2.3.3 催化剂的表征方法
第3章 臭氧氧化模拟废水中 DMP 的研究
3.1 试验步骤
3.2 单独臭氧氧化降解 DMP 的相关影响因素
3.2.1 初始 DMP 浓度的影响
3.2.2 初始 pH 值的影响
3.2.3 臭氧投加量的影响
3.3 催化臭氧氧化降解 DMP 废水
3.3.1 载体沸石对 DMP 模拟废水的吸附作用
3.3.2 单金属/沸石催化剂的筛选
3.3.3 双金属/沸石催化剂的筛选
3.4 催化剂的表征结果分析
3.4.1 催化剂表面的 pHpzc
3.4.2 Mn-Cu/沸石催化剂的 XRD 分析
3.4.3 Mn-Cu/沸石催化剂的 XPS 分析
3.5 本章小结
第4章 磁场的加入对臭氧氧化体系处理废水中 DMP 的影响
4.1 试验步骤
4.2 外加磁场对臭氧氧化体系处理模拟废水中 DMP 的影响
4.2.1 磁场强度对臭氧氧化 DMP 效果的影响
4.2.2 初始 pH 值对磁场/臭氧氧化体系处理 DMP 废水的影响
4.2.3 磁化时间对臭氧氧化处理水中 DMP 效果的影响
4.2.4 磁化方式对臭氧氧化处理模拟废水中 DMP 效果的影响
4.2.5 催化剂对磁场/臭氧氧化体系处理 DMP 废水的影响
4.3 磁场/催化臭氧氧化工艺在实际尾水中的应用
4.3.1 磁场/臭氧氧化体系处理实际尾水中 DMP 的研究
4.3.2 磁场/催化臭氧氧化体系处理实际尾水中 DMP 的研究
4.4 本章小结
第5章 磁场/催化臭氧氧化工艺作用机理的研究
5.1 DMP 降解过程特性研究
5.1.1 DMP 处理前后紫外-可见光谱的变化
5.1.2 抑制剂对不同反应体系的影响
5.1.3 不同反应体系中羟基自由基浓度的变化
5.2 DMP 降解途径分析
5.3 磁场对臭氧氧化反应体系作用机理探究
5.4 本章小结
第6章 结论与建议
6.1 结论
6.2 建议
参考文献
致谢
本文编号：3822872
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