纳米BiFeO 3 /H 2 O 2 体系降解染料废水的研究

发布时间：2024-11-02 14:18

　　随着染料工业的迅速发展，有效降解染料废水中的有机污染物已成为环境治理中的一个重要课题。经典的Fenton反应虽具有催化效率高、氧化能力强和无毒无害等优点，可以降解水中大多数有毒有害物质,但反应须在酸性条件下（pH<3.0）才能进行完全。实际的废水pH值分布较广，极酸的反应条件需要加入大量的酸，增加反应成本，对环境造成危害，其残留物造成了水体的二次污染。基于这些问题，本文以寻找高效的多相类Fenton试剂为目的，构建了BiFeO₃/H₂O₂体系。以染料废水中常见的孔雀石绿、结晶紫和酸性复红三种有机染料为研究对象，对BiFeO₃/H₂O₂体系处理染料废水进行了可行性研究，主要内容如下： （1）纳米铁酸秘（BiFeO₃）颗粒的制备。采用溶胶-凝胶法制备纳米铁酸秘（BiFeO₃）颗粒，并对其物相结构及表面形貌进行了表征。由于纳米铁酸秘（BiFeO₃）颗粒具有比表面积较大、吸附力强、颗粒分散均...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
目录
第一章 文献综述
    1.1 引言
    1.2 染料废水研究现状
        1.2.1 染料废水的污染来源及危害
        1.2.2 染料废水的污染特点
        1.2.3 染料废水常见的处理方法
        1.2.4 染料废水处理新技术研究进展
    1.3 纳米催化剂在处理染料废水的应用
    1.4 纳米 BiFeO₃处理染料废水研究现状
        1.4.1 纳米 BiFeO₃的特性
        1.4.2 纳米 BiFeO₃的制备方法
        1.4.3 纳米 BiFeO₃处理有机污染物的研究现状
    1.5 本文研究目的、意义及主要内容
        1.5.1 本课题研究的目的和意义
        1.5.2 本课题研究的主要内容
    参考文献
第二章 纳米 BiFeO₃制备及表征
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 溶胶凝胶法的制备 BiFeO3

        2.2.4 X 射线粉末衍射分析
        2.2.5 扫描电镜分析
    2.3 本章小结
    参考文献
第三章 纳米 BiFeO₃/H₂O₂降解染料废水影响因素的研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 实验方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 纳米 BiFeO₃催化降解孔雀石绿、结晶紫、酸性复红的紫外-可见吸收光谱
        3.3.2 溶液 pH 值对孔雀石绿、结晶紫、酸性复红褪色率的影响
        3.3.3 催化剂用量对孔雀石绿、结晶紫、酸性复红褪色率的影响
        3.3.4 H₂O₂的用量对孔雀石绿、结晶紫、酸性复红褪色率的影响
        3.3.5 孔雀石绿、结晶紫、酸性复红的初始浓度对其褪色率的影响
        3.3.6 反应温度对孔雀石绿、结晶紫、酸性复红褪色率的影响
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 纳米 BiFeO₃/H₂O₂催化降解染料废水的动力学研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 实验方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 不同温度下降解孔雀石绿、结晶紫、酸性复红三种染料废水表观速率常数的线性拟合
        4.3.2 不同 H₂O₂浓度作用下三种染料废水的反应速率及反应级数 m 的确定
        4.3.3 不同 BiFeO₃初始浓度下三种染料废水的反应速率及反应级数n的确定
        4.3.4 不同条件下孔雀石绿、结晶紫、酸性复红三种染料废水的表观速率常数
        4.3.5 降解三种染料中反应活化能 Ea、指前因子 A 及动力学方程的确定
    4.4 本章小结
    参考文献
致谢
攻读学位期间完成的学术论文



本文编号：4009641

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