催化氧化—萃取法处理酚醛树脂的苯酚废水
发布时间：2023-10-28 20:09
本文综述了近年国内外有关含酚废水处理研究的进展，在前期工作的基础上采取萃取-催化氧化法处理含苯酚废水。以某工业企业酚醛树脂的苯酚废水的处理为目标，研究了磷酸三丁酯萃取苯酚，再以自制的四氧化三铁为催化剂催化氧化苯酚的较佳的工艺条件。针对磷酸三丁酯在水中易流失以及四氧化三铁在酸性条件下溶解的缺点，采用磷酸三丁酯与煤油混合成复配萃取剂，以凹凸棒石为载体制成负载型四氧化三铁催化剂。探讨了磷酸三丁酯萃取苯酚的机理以及四氧化三铁催化双氧水产生羟基自由基的机理，并表述了负载催化剂形成的过程。 萃取研究结果表明，磷酸三丁酯萃取某企业酚醛树脂苯酚废水可在常温酸性条件下进行，萃取剂与苯酚废水的体积比为1∶3，萃取时间10-20min，经过一次萃取后废水中苯酚浓度从2145mg/L降至190mg/L左右。在常温酸性条件下，煤油与磷酸三丁酯复配的萃取剂与苯酚废水的体积比为2∶3时，经过一次萃取可将废水中的苯酚浓度从2145mg/L降至146mg/L左右，萃取效果较好，且磷酸三丁酯几乎没有流失并可回收使用。通过红外光谱谱图的分析表明苯酚碳氧键和磷酸三丁酯的磷氧双键之间的络合有明确的氢键形成，经热力学计算表明其络...
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
致谢
第1章 绪论
1.1 含酚废水的来源
1.2 含酚废水的危害
1.3 物理化学法处理含酚废水
1.3.1 吸附法
1.3.2 膜分离法
1.3.3 萃取法
1.4 生化法处理含酚废水
1.5 化学法处理含酚废水
1.5.1 芬顿法
1.5.2 类芬顿法
1.5.3 臭氧氧化法
1.5.4 水力空化法
1.6 光电化学法处理含酚废水
1.6.1 电晕放电法
1.6.2 紫外臭氧法
1.6.3 UV/H2O2法
1.7 本课题的研究思路和任务
第2章 萃取法处理酚醛树脂的苯酚废水
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 主要试剂及仪器
2.2.2 苯酚分析方法
2.2.3 实验方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 TBP 对不同初始浓度苯酚废水的分配系数
2.3.2 pH 对分配系数的影响
2.3.3 温度对分配系数的影响
2.3.4 体积比对萃取结果的影响
2.3.5 萃取次数对萃取结果的影响
2.3.6 萃取时间对萃取结果的影响
2.4 最佳萃取条件确定
2.5 本章小结
第3章 催化氧化法处理酚醛树脂的苯酚废水
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验仪器和试剂
3.2.2 Fe3O4催化剂的制备
3.2.3 废水的预处理
3.2.4 预处理废水的催化氧化
3.3 Fe3O4催化剂的表征
3.4 废水的直接催化氧化
3.5 预处理废水的催化氧化
3.5.1 催化剂用量影响
3.5.2 H2O2投加方式及投加量的影响
3.5.3 H2O2投加间隔时间的影响
3.5.4 温度的影响
3.5.5 pH 的影响
3.5.6 最佳催化氧化条件
3.6 本章小结
第4章 萃取剂和催化剂的优化
4.1 引言
4.2 TBP 的反萃取
4.2.1 反萃取正交实验
4.2.2 TBP 的循环使用
4.2.3 TBP 在各流程中的流失情况
4.3 TBP 萃取剂的优化
4.3.1 煤油萃取苯酚废水
4.3.2 不同比例 OTBP 流失情况
4.3.3 不同比例 OTBP 的萃取效果
4.3.4 OTBP 与苯酚废水体积比对萃取结果的影响
4.4 Fe3O4催化剂的优化
4.4.1 ATP 预处理
4.4.2 负载型催化剂的制备
4.4.3 Fe3O4/ ATP 催化剂的表征
4.4.4 不同负载比 Fe3O4/ ATP 催化氧化
4.4.5 Fe3O4/ATP 催化剂的用量
4.4.6 Fe3O4/ATP 催化剂的循环使用
4.5 本章小结
第5章 络合机理与催化氧化机理探讨
5.1 引言
5.2 TBP 与苯酚的络合机理
5.2.1 TBP 与苯酚的络合反应
5.2.2 红外表征
5.2.3 TBP 与苯酚络合焓变的计算
5.3 催化剂的制备原理
5.3.1 Fe3O4催化剂制备原理
5.3.2 Fe3O4/ ATP 制备原理
5.4 羟基自由基产生机理
5.4.1 亚甲基蓝工作曲线的绘制
5.4.2 亚甲基蓝验证·OH
5.4.3 Fe3O4催化机理
5.5 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
本文编号：3857696
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
致谢
第1章 绪论
1.1 含酚废水的来源
1.2 含酚废水的危害
1.3 物理化学法处理含酚废水
1.3.1 吸附法
1.3.2 膜分离法
1.3.3 萃取法
1.4 生化法处理含酚废水
1.5 化学法处理含酚废水
1.5.1 芬顿法
1.5.2 类芬顿法
1.5.3 臭氧氧化法
1.5.4 水力空化法
1.6 光电化学法处理含酚废水
1.6.1 电晕放电法
1.6.2 紫外臭氧法
1.6.3 UV/H2O2法
1.7 本课题的研究思路和任务
第2章 萃取法处理酚醛树脂的苯酚废水
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 主要试剂及仪器
2.2.2 苯酚分析方法
2.2.3 实验方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 TBP 对不同初始浓度苯酚废水的分配系数
2.3.2 pH 对分配系数的影响
2.3.3 温度对分配系数的影响
2.3.4 体积比对萃取结果的影响
2.3.5 萃取次数对萃取结果的影响
2.3.6 萃取时间对萃取结果的影响
2.4 最佳萃取条件确定
2.5 本章小结
第3章 催化氧化法处理酚醛树脂的苯酚废水
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验仪器和试剂
3.2.2 Fe3O4催化剂的制备
3.2.3 废水的预处理
3.2.4 预处理废水的催化氧化
3.3 Fe3O4催化剂的表征
3.4 废水的直接催化氧化
3.5 预处理废水的催化氧化
3.5.1 催化剂用量影响
3.5.2 H2O2投加方式及投加量的影响
3.5.3 H2O2投加间隔时间的影响
3.5.4 温度的影响
3.5.5 pH 的影响
3.5.6 最佳催化氧化条件
3.6 本章小结
第4章 萃取剂和催化剂的优化
4.1 引言
4.2 TBP 的反萃取
4.2.1 反萃取正交实验
4.2.2 TBP 的循环使用
4.2.3 TBP 在各流程中的流失情况
4.3 TBP 萃取剂的优化
4.3.1 煤油萃取苯酚废水
4.3.2 不同比例 OTBP 流失情况
4.3.3 不同比例 OTBP 的萃取效果
4.3.4 OTBP 与苯酚废水体积比对萃取结果的影响
4.4 Fe3O4催化剂的优化
4.4.1 ATP 预处理
4.4.2 负载型催化剂的制备
4.4.3 Fe3O4/ ATP 催化剂的表征
4.4.4 不同负载比 Fe3O4/ ATP 催化氧化
4.4.5 Fe3O4/ATP 催化剂的用量
4.4.6 Fe3O4/ATP 催化剂的循环使用
4.5 本章小结
第5章 络合机理与催化氧化机理探讨
5.1 引言
5.2 TBP 与苯酚的络合机理
5.2.1 TBP 与苯酚的络合反应
5.2.2 红外表征
5.2.3 TBP 与苯酚络合焓变的计算
5.3 催化剂的制备原理
5.3.1 Fe3O4催化剂制备原理
5.3.2 Fe3O4/ ATP 制备原理
5.4 羟基自由基产生机理
5.4.1 亚甲基蓝工作曲线的绘制
5.4.2 亚甲基蓝验证·OH
5.4.3 Fe3O4催化机理
5.5 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文
本文编号：3857696
本文链接：https://www.wllwen.com/wenshubaike/hetongwenben/3857696.html
