纳米零价铁去除水中六价铬、甲基橙染料和三氯乙烯的研究
发布时间：2023-06-05 02:54
纳米零价铁能够快速有效地去除多种污染物,近年受到人们的广泛重视和研究。但是由于纳米零价铁粒径小、比表面积大,因而易团聚,稳定性不好,而且在空气中易氧化,导致活性降低。为了解决这个问题,实验中以膨润土为负载材料,合成膨润土负载纳米零价铁(B-Fe),膨润土负载纳米零价铁镍(B-Fe/Ni)和膨润土负载纳米零价铁钯(B-Fe/Pd),以水中Cr(VI)、甲基橙染料(MO)和三氯乙烯(TCE)作为目标污染物进行污染修复实验研究。SEM和TEM测试结果表明膨润土是一种良好的分散剂,经过膨润土负载后纳米零价铁的团聚现象减小,稳定性大大提高,从而提高了纳米零价铁的活性。XRD结合TEM测试表明纳米零价铁具有典型的壳核结构,内部是铁核,外部是铁的氧化物或氢氧化物。金属镍负载在零价铁表面,合成纳米双金属。从TEM测试结果上我们可以知道,实验中制备的纳米零价铁粒径约为70nm,B-Fe的粒径约为40-50nm,B-Fe/Ni的平均粒径为30nm,粒径最小。B-Fe对水中Cr(VI)具有很好的降解效果。反应不到5min,50%的Cr(VI)已经被去除。B-Fe对Cr(VI)的去除还受到环境中其它因素的影响...
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
英文摘要
第1章 绪论
1.1 零价铁在环境修复中的应用
1.2 纳米零价铁在环境修复中的应用
1.2.1 硝基芳香族化合物(NACs)
1.2.2 氯代有机物
1.2.3 重金属离子
1.2.4 农药、除草剂
1.2.5 染料
1.3 纳米零价铁的改性
1.3.1 包覆型纳米零价铁
1.3.2 纳米双金属
1.3.3 负载型纳米零价铁
1.4 环境中的偶氮染料、Cr(VI)和三氯乙烯污染研究现状
1.4.1 Cr(VI)污染
1.4.2 偶氮染料污染
1.4.3 三氯乙烯污染
1.5 研究目的及意义
1.6 研究内容、技术路线和工作量
第2章 膨润土负载纳米零价铁去除水中Cr(VI)
2.1 实验材料和分析方法
2.1.1 实验准备
2.1.2 实验方法
2.2 膨润土负载纳米零价铁的表征
2.2.1 透射电镜分析
2.2.2 扫描电子显微镜分析
2.3 结果与讨论
2.3.1 不同材料对纳米零价铁除Cr(VI)的实验
2.3.2 不同初始pH值对B-Fe/Ni去除Cr(VI)的影响
2.3.3 腐殖酸（HA）对B-Fe/Ni除Cr(VI)的影响
2.3.4 不同初始Cr(VI)浓度对B-Fe/Ni去除Cr(VI)的影响
2.4 本章小结
第3章 膨润土负载纳米双金属去除甲基橙染料
3.1 实验材料
3.1.1 纳米双金属在环境修复中的应用
3.1.2 环境中的偶氮染料
3.2 实验方法
3.2.1 膨润土负载纳米双金属的制备
3.2.2 实验构思
3.2.3 甲基橙染料废水的制备
3.3 膨润土负载纳米双金属的制备
3.4 膨润土负载纳米Fe-Ni的表征
3.4.1 X射线衍射（XRD）分析
3.4.2 扫描电镜（SEM）分析
3.4.3 比表面积（BET）分析
3.5 结果与讨论
3.5.1 实验内容
3.5.2 不同改性纳米零价铁对甲基橙的降解研究
3.5.3 不同的镍负载率对改性纳米零价铁降解甲基橙的影响
3.5.4 不同初始pH对B-Fe/Ni降解甲基橙的影响
3.5.5 不同初始甲基橙浓度对B-Fe/Ni降解效果的影响
3.6 B-Fe/Ni降解甲基橙的动力学分析
3.7 膨润土负载纳米铁镍降解甲基橙的机理分析
3.8 本章小结
第4章 膨润土负载纳米零价铁镍去除水中三氯乙烯
4.1 仪器与材料
4.1.1 实验仪器-
4.1.2 实验中涉及到的化学试剂
4.2 实验过程和分析方法
4.2.1 TCE气相色谱图
4.2.2 TCE标准曲线
4.3 TCE降解批实验
4.3.1 不同纳米材料对TCE的降解实验
4.3.2 不同铁含量对膨润土负载纳米铁镍降解TCE的影响
4.4 本章小结
第5章 结论与建议
5.1 结论
5.2 建议
致谢
参考文献
附录
本文编号：3831545
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
英文摘要
第1章 绪论
1.1 零价铁在环境修复中的应用
1.2 纳米零价铁在环境修复中的应用
1.2.1 硝基芳香族化合物(NACs)
1.2.2 氯代有机物
1.2.3 重金属离子
1.2.4 农药、除草剂
1.2.5 染料
1.3 纳米零价铁的改性
1.3.1 包覆型纳米零价铁
1.3.2 纳米双金属
1.3.3 负载型纳米零价铁
1.4 环境中的偶氮染料、Cr(VI)和三氯乙烯污染研究现状
1.4.1 Cr(VI)污染
1.4.2 偶氮染料污染
1.4.3 三氯乙烯污染
1.5 研究目的及意义
1.6 研究内容、技术路线和工作量
第2章 膨润土负载纳米零价铁去除水中Cr(VI)
2.1 实验材料和分析方法
2.1.1 实验准备
2.1.2 实验方法
2.2 膨润土负载纳米零价铁的表征
2.2.1 透射电镜分析
2.2.2 扫描电子显微镜分析
2.3 结果与讨论
2.3.1 不同材料对纳米零价铁除Cr(VI)的实验
2.3.2 不同初始pH值对B-Fe/Ni去除Cr(VI)的影响
2.3.3 腐殖酸（HA）对B-Fe/Ni除Cr(VI)的影响
2.3.4 不同初始Cr(VI)浓度对B-Fe/Ni去除Cr(VI)的影响
2.4 本章小结
第3章 膨润土负载纳米双金属去除甲基橙染料
3.1 实验材料
3.1.1 纳米双金属在环境修复中的应用
3.1.2 环境中的偶氮染料
3.2 实验方法
3.2.1 膨润土负载纳米双金属的制备
3.2.2 实验构思
3.2.3 甲基橙染料废水的制备
3.3 膨润土负载纳米双金属的制备
3.4 膨润土负载纳米Fe-Ni的表征
3.4.1 X射线衍射（XRD）分析
3.4.2 扫描电镜（SEM）分析
3.4.3 比表面积（BET）分析
3.5 结果与讨论
3.5.1 实验内容
3.5.2 不同改性纳米零价铁对甲基橙的降解研究
3.5.3 不同的镍负载率对改性纳米零价铁降解甲基橙的影响
3.5.4 不同初始pH对B-Fe/Ni降解甲基橙的影响
3.5.5 不同初始甲基橙浓度对B-Fe/Ni降解效果的影响
3.6 B-Fe/Ni降解甲基橙的动力学分析
3.7 膨润土负载纳米铁镍降解甲基橙的机理分析
3.8 本章小结
第4章 膨润土负载纳米零价铁镍去除水中三氯乙烯
4.1 仪器与材料
4.1.1 实验仪器-
4.1.2 实验中涉及到的化学试剂
4.2 实验过程和分析方法
4.2.1 TCE气相色谱图
4.2.2 TCE标准曲线
4.3 TCE降解批实验
4.3.1 不同纳米材料对TCE的降解实验
4.3.2 不同铁含量对膨润土负载纳米铁镍降解TCE的影响
4.4 本章小结
第5章 结论与建议
5.1 结论
5.2 建议
致谢
参考文献
附录
本文编号：3831545
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3831545.html
