非均相芬顿催化剂选择性吸附研究开题报告

 2021-08-08 12:08

全文总字数:1703字

1. 研究目的与意义

随着工农业的迅速发展, 各种废水中难降解有机化合物的品种和数量骤然增多, 使得这些有机污染物成为水处理行业的焦点问题。

高级氧化技术能使得有机污染物可最快速降解,其中, 芬顿氧化技术在国内外水处理界得到了广泛关注, 因具有反应速度快、降解效率高、产生絮凝、基础设施简单、成本低廉、技术要求低等优点。

非均相芬顿反应是一种广泛应用的先进氧化工艺。

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2. 国内外研究现状分析

非均相芬顿氧化技术在国内外水处理界得到了广泛关注, 因具有反应速度快、降解效率高、产生絮凝、基础设施简单、成本低廉、技术要求低等优点。

包含非均相芬顿催化剂吸附技术的高级氧化工艺的采用代表了从含水流中去除顽固化合物并实现高矿化水平的有效策略。

国内外在催化剂的选择上大不相同,国外用其它过渡金属代替氧化铁中的铁以改善性能对氧化铁有更高的降解性能。

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3. 研究的基本内容与计划

本实验选择利用现有的非均相芬顿催化剂,配置染料和葡萄糖两种不同成分组成的模拟废水,考察催化剂对模拟废水中不同成分的选择性吸附效果,可变化成分浓度、pH、温度等条件对吸附的影响,在不同条件下做出吸附等温曲线,研究选择性吸附的相关规律及条件。

按照配制废水的两种成分,如硝基苯和葡萄糖等,根据选择性吸附的差异,筛选对难降解物质具有选择性吸附材料,并负载铁离子等制备非均相芬顿催化剂,研究制备过程对选择性吸附性能的影响,并对材料进行表征。

最终制备出能够实验选择性吸附的非均相芬顿催化剂。

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4. 研究创新点

本实验对于难降解废水而言,针对性地降解有机物,尽可能实现分开降解,一方面要去除难降解有机物,一方面要保留有用有机物以提供后续反硝化脱氮时候的有机碳需要,同时也解决了废水的生化性要求,可以放入生化处理污水的一个工艺中大幅度提升净水效率以及量产后可增加生产效益。

非均相芬顿催化剂不仅制备方法简单,催化效率高,而且突破了传统芬顿反应适应pH值范围窄的瓶颈,为解决传统芬顿反应存在的问题提供了一种新的方法。

而本实验又通过非均相芬顿催化剂选择性地吸附,更加超前的去探讨分开不同的物质,具有广阔的市场应用前景。

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