改性零价纳米铁对溴代阻燃剂及Cr（Ⅵ）的降解研究

发布时间：2023-08-20 09:52

　　阻燃剂因其优良的延时或防止燃烧作用被广泛应用于涂料、线路板等电子产品中,同时,重金属器件也是电子产品中不可或缺的元素。在电子产品废弃后,它们会通过各种途径释放到环境中,对生态系统及人类的健康造成极大的危害,例如干扰生物内分泌、致癌等。阻燃剂目前处理环境中阻燃剂的技术主要有吸附法、高级氧化法以及生物法,它们存在处理效率低,副产物有毒有害、降解周期过长等缺点。重金属去除的主要方法包括物理吸附法、电解法以及生物法,但是这些方法成本较高、处理时间久、能耗高。因此,亟待研发一种稳定、高效的处理电子废弃物中的污染物的技术。本文选取了电子废弃物中的污染物——溴代阻燃剂TBBPA和BDE-209,以及重金属污染物Cr(Ⅵ)进行去除。利用了生物炭和液相还原法制备nZVI、nZVI-BC以及nZVI-BC-P,并进行表征。探究了不同材料、不同投加量、不同p H以及不同初始浓度等因素对去除效率的影响,同时进行了动力学及产物分析,初步探索了去除机理。主要得到了以下结论:(1)磷酸活化的柚子皮制备的生物炭的孔隙结构呈中空状且分布均匀,具有较高的比表面积,提升了纳米零价铁的分散性。使用生物炭和液相还原法分别制备了...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 溴代阻燃剂与Cr(Ⅵ)的应用与危害
        1.1.1 溴代阻燃剂的应用与危害
        1.1.2 Cr(Ⅵ)的来源与危害
    1.2 国内外对溴代阻燃剂与Cr(Ⅵ)的处理方法
        1.2.1 溴代阻燃剂的处理方法
        1.2.2 Cr(Ⅵ)的处理方法
    1.3 生物炭的制备及其应用于环境修复的研究进展
        1.3.1 生物炭的制备方法
        1.3.2 生物炭的应用
    1.4 纳米零价铁的制备及其应用于环境修复的研究进展
        1.4.1 纳米零价铁的制备
        1.4.2 纳米零价铁的改性
        1.4.3 纳米零价铁的应用
    1.5 本论文的选题意义及研究内容
        1.5.1 研究目的以及选题意义
        1.5.2 研究内容
第二章 生物炭及其负载零价纳米铁材料的制备与表征
    2.1 实验材料及仪器
    2.2 生物炭及其负载材料的制备
        2.2.1 生物炭的制备
        2.2.2 纳米零价铁的制备
        2.2.3 生物炭负载纳米零价铁的制备
    2.3 生物炭及其负载材料的表征
        2.3.1 扫描电子显微镜
        2.3.2 比表面积
        2.3.3 X射线衍射仪
        2.3.4 傅里叶变换红外光谱仪
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 SEM分析
        2.4.2 BET分析
        2.4.3 XRD分析
        2.4.4 FTIR分析
    2.5 本章小结
第三章 生物炭负载零价纳米铁材料对TBBPA的去除的研究
    3.1 引言
    3.2 实验方法与仪器
        3.2.1 主要实验材料
        3.2.2 实验方法
        3.2.3 检测分析方法
    3.3 生物炭负载零价纳米铁对TBBPA去除的结果讨论
        3.3.1 不同材料对去除率的影响
        3.3.2 nZVI-BC-P 的不同添加量对去除率的影响
        3.3.3 不同pH对去除率的影响
        3.3.4 不同TBBPA溶液初始浓度对去除率的影响
    3.4 生物炭负载零价纳米铁体系降解TBBPA的动力学分析
        3.4.1 nZVI-BC-P不同投加量对TBBPA降解的动力学研究
        3.4.2 不同pH对 TBBPA降解的动力学研究
        3.4.3 不同初始浓度对TBBPA降解的动力学研究
    3.5 降解产物分析
    3.6 本章小结
第四章 生物炭负载零价纳米对BDE-209 的去除的研究
    4.1 引言
    4.2 实验方法及仪器
        4.2.1 主要实验材料
        4.2.2 实验方法
        4.2.3 检测分析方法
    4.3 BDE-209 的去除实验结果讨论
        4.3.1 不同去除材料对去除率的影响
        4.3.2 nZVI-BC-P的不同投加量对去除率的影响
        4.3.3 不同pH对去除率的影响
        4.3.4 不同溶液初始浓度对BDE-209 去除的影响
    4.4 生物炭负载零价纳米铁去除BDE-209 的机理分析
    4.5 本章小结
第五章 生物炭负载零价纳米对Cr(Ⅵ)的去除的研究
    5.1 引言
    5.2 实验方法及仪器
        5.2.1 主要实验材料
        5.2.2 实验方法
        5.2.3 Cr(Ⅵ)浓度检测方法
    5.3 生物炭负载纳米零价铁对Cr(Ⅵ)的去除实验结果讨论
        5.3.1 不同去除材料对去除率的影响
        5.3.2 不同Cr(Ⅵ)溶液初始浓度对去除率的影响
        5.3.3 nZVI-BC-P的不同投加量对去除率的影响
        5.3.4 不同pH对去除率的影响
    5.4 生物炭负载零价纳米对Cr(Ⅵ)的去除的动力学分析
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：3842987