纳米零价铁-过硫酸盐联合降解去除土壤中对氯硝基苯的条件优化和影响因素研究开题报告

 2022-01-28 21:41:02

1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)

土壤是生物和人类赖以生存的重要环境,而我国土壤污染严重,形势严峻,是一个迫切亟需解决的问题。

在众多污染物中,氯硝基苯类化合物是其中一种主要污染物。

利用零价铁对硝基化合物进行还原处理是近年来发展起来的新途径,而纳米零价铁更是可以使氯硝基苯同时达到脱氯和还原的目的,脱氯后活化过硫酸盐降解有效降低硝基化合物的毒性,增大可生化性,加快其在自然界降解,达到处理污染物的效果。

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2. 研究的基本内容和问题

本实验利用合成的纳米零价铁对土壤中的氯硝基苯污染物进行还原脱氯,再活化过硫酸盐降解污染物,采用控制单一变量实验研究了初始ph、环境温度、纳米零价铁用量、ps用量、纳米铁粒径以及反应时间等因素对污染物降解的影响。

实验主要从以下几方面进行了详细研究:首先,对实验选定的合适的因素进行确认与摸索,继而对各因素的水平值进行更深层次探索。

其次,根据预计实验影响因素设计实验。

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3. 研究的方法与方案

本实验以纳米零价铁为原料,对污水中的氯硝基苯进行脱氯和还原,再联合过硫酸盐降解氯硝基苯。

将氯硝基苯还原脱氯为苯胺,而产生的铁离子和亚铁离子是良好的絮凝剂,可在碱性条件下形成胶体,从而吸附悬浮物及不容性产物。

该工艺具有成本低、运行费用低、效果好等优点。

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4. 研究创新点

利用零价铁对硝基化合物进行还原处理是近年来发展起来的新途径,而纳米零价铁更是可以使氯硝基苯同时达到脱氯和还原的目的;同时,脱氯后活化过硫酸盐降解有效降低硝基化合物的毒性,增大可生化性,加快其在自然界降解,达到处理污染物的效果。

联合降解法操作简单、成本低、利用高效的优点,值得广泛推广。

铁由于其相对无毒,价格廉价并且具有高效性已经被广泛研究了。

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5. 研究计划与进展

到目前为止,已查阅相关资料,确定了实验的详细计划;同时,根据相关文献资料,已撰写文献综述与开题报告。

开题报告与开题答辩完成后,将进行相关实验。

实验主要采用单一变量法,通过控制单一变量进行实验,单一变量主要分为ph值,温度,纳米零价铁用量,ps用量,纳米零价铁粒径。

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