氧化铜-过硫酸盐体系对废水中杂环芳烃的资源化利用

发布时间：2024-03-11 05:48

　　杂环芳烃是有机废水中常见的难生物降解组分,如未经妥善处理,这些污染物进入环境后会危害生物体健康。开发更为经济、高效的氧化体系对于处理杂环废水尤为重要。本文选用CuO活化过硫酸盐(PS)降解废水中的噻吩,通过动力学实验、固体表征和电化学分析对氧化产物和反应机制进行深入研究。同时,研究了吡咯和苯胺在相似实验条件下氧化产物的电化学性能以探索氧化产物的资源化利用。研究发现,CuO-PS体系对噻吩具有良好的氧化性能。动力学表明,在pH 7.0时,噻吩在CuO-PS体系中的反应速率(k_obs)是不含CuO体系的10倍。噻吩与PS的消耗量呈线性关系,二者之比为1:1.11,表明噻吩没有被完全矿化为CO₂和H₂O。自由基淬灭实验和电子顺磁共振分析(EPR)表明,SO₄^·-和·OH不是CuO-PS体系在pH 7.0时的主要氧化物种,噻吩自由基阳离子的存在表明噻吩失去电子是氧化过程中的重要步骤。线性伏安扫描(LSV)和计时电流法证实CuO表面存在明显的电子转移。红外分析(FT-IR)、核磁氢谱(<...

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【部分图文】：

图1-1过一硫酸盐(PMS)和过二硫酸盐(PS)结构式

天津大学硕士学位论文4有成本高和可能生成有害副产物的缺点[36]。1.2.3过硫酸盐氧化技术过硫酸盐氧化法是基于硫酸根自由基(SO4-)的一种新型高级氧化技术。常见的两种过硫酸盐的结构如图1-1所示。与H2O2和O3等其他常见的氧化剂相比，过硫酸盐具有更宽的pH适用范围和较高的稳....

图1-2碳材料活化PS示意图[54]

第1章文献综述7优异的性能，而C60、NDs、g-C3N4性能较差，表明碳材料中碳原子的排布结构、表面含氧官能团(羰基)、空穴和边缘等缺陷位点都影响着PS的活化。图1-2碳材料活化PS示意图[54]Figure1-2IllustrationofPSactivationoncarb....

图1-3共轭聚合物的化学结构[83]

天津大学硕士学位论文10获和释放。Hsiao和Lin[82]对含有咔唑基的酰胺单体进行电聚合，电流作用下产生的咔唑自由基阳离子间发生偶联反应，制备了具有电致变色性能的聚(胺-酰胺)和聚(胺-亚酰胺)薄膜。1.4导电聚合物的合成与应用1.4.1导电聚合物的合成导电聚合物通常是指具有....

图1-4化学氧化法的噻吩聚合机制[89]

魑?趸?梁筒粼蛹猎?oC制备了聚吡咯涂层，拉伸应力表征和电化学测试表明，在施加100%应变下可以承受1000次拉伸循环且在拉伸后仍保持其导电性；此外，拉伸能够改善其电化学性能，表现出更高的比电容。除过硫酸盐外，无水氯化铁(FeCl3)也常常被用作化学法合成聚合物的氧化剂。Huan....

本文编号：3925917