杂多酸型催化剂催化降解有机染料研究现状开题报告

 2021-11-22 09:11

1. 研究目的与意义(文献综述)

印染工业作为我国传统的支柱产业,在我国经济发展中起到重要作用,但同时印染过程中排放的大量废水给环境造成了严重污染,全世界每年排放到环境中的染料占其生产总量的15%。而其中偶氮类有机染料是商业产品中最重要的染料系列,占工业应用染料的50%以上。有机染料废水是国内外公认的难处理的工业废水之一。染料废水来源及污染物成分十分复杂,具有水质变化大、有机物含量高、色度高等特点。一旦直接排放或者不达标排放,将会给河流,湖泊,地下水等水体带来严重灾害,轻者造成水体营养化及影响水体色泽,重者可使水体环境中动植物大量死亡,生态系统瘫痪。通过生态系统的食物链和食物网,这些有毒有害物质,将威胁人类的生存和发展。

2018年两会期间,全国人大代表即浙江龙盛集团染料事业部总工程师欧其提交了《关于加强染料行业环境监察的建议》。他说,一些“低小散”染料及中间体企业长期依赖传统技术,造成较为严重的环境污染。因而欧其呼吁从立法层面,让污染企业无处遁形。印染企业造成较为严重的环境污染究其原因,一是环保执法水平存在地区差异,污染转移扩散;二是环境违法处罚力度不足;三是行业整体创新能力较弱,环保水平不高。显然,创新能力不足,治理染料废水难度大,成本高,是其根本原因。所以,近些年国家也在大力完善相应的法律法规,大力扶持开发新的染料废水处理技术。

传统的处理有机染料废水方法主要有物理吸附法,浓缩过滤法,氧化法,膜分离技术以及生物降解法等处理手段。但这些方法处理时间长,成本较高以及操作较为复杂。在如今的中小企业中,造成了较大的压力。近年来,催化剂作为一种活跃在各个领域的物质,在有机染料废水中自然也有它的身影。其中较为典型的催化剂包括二氧化钛,硫化物及杂多酸类物质。本文将总结近些年来,杂多酸型催化剂催化降解有机染料的研究进展。

杂多酸(heteropoly acid,缩写hpa)是由杂原子(如si、p、fe、co、ge等)和多原子(主要是mo、w和v)通过氧原子桥联配位的一类含氧多酸[1]。杂多酸从结构上可分为三大类keggin型、假keggin型、非keggin型;也可分为五大类: keggin型,anderson型,silver型,waugh型和dawson型[2]。keggin型和silverton型多酸阴离子都是1:12型杂多酸,keggin型多酸阴离子是由12个mo6八面体和中心的xo4四面体组成的,整体呈td对称;silverton型多酸阴离子的中心位置是xo12二十面体[3]。dawson型多酸阴离子是2:18型杂多酸,整个结构呈d3h对称化结构中包含“极位”M原子和“赤道位”M原子两种配原子。anderson型多酸阴离子是1:6型杂多酸,由6个共边相连的mo6八面体和位于中心的xo6八面体构成,整个结构呈d3h对称性。waugh型多酸阴离子是1:9型杂多酸,整个结构呈d3对称性。杂多酸具有结构确定的优点,既有配合物和金属氧化物的结构特征,又有酸性和氧化还原性能既可作为均相或多相催化剂,又可作为能同时传递质子和电子的双功能催化剂,并且负载类杂多酸还具有一定的光催化性能。

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2. 研究的基本内容与方案

基本内容。

本综述包括以下几个方面内容

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3. 研究计划与安排

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]zhao xiuxia,zhang shaowei,yan junqing,lilandong,wu guangjun,shi wei,yang guangming,guan naijia,cheng peng.polyoxometalate-based metal-organic frameworks as visible-light-inducedphotocatalysts.[j]. inorganic chemistry,2018,57(9):5030-5037.

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