文档介绍:负载型零价铁的制备及对偶氮染料金黄2GL的脱色性能研究
摘要:本研究合成了负载在阳离子交换树脂表面的纳米零价铁(NZVI),并研究了该材料分散于水溶液中时,对水溶性偶氮染料的降解效果,考察了pH值、温度、铁的添加量对脱色性能的影响。实验表明: g·L−1偶氮染料金黄2GL的降解能效果良好,pH值是影响降解效率的关键因素;在pH为5,温度为30℃,ZVI添加量为60g/L时,脱色效率最高,18min后的降解效率达到85%。
关键词:偶氮染料;阳离子交换树脂;零价铁;脱色
Abstract: In this study, the nanoscale zero valent iron on surface of the cation exchange resin was synthetized, and the degradation efficiency of water-soluble azo dyes was researched when the material is dispersed in aqueous solution and effects of pH, temperature and the addition of ZVI was studied. The result of experiment showed that the degradation efficiency of azo dyes on the concentration of is favorable. After 18 min, the degradation efficiency could be 85% or more. It was found that pH is the key factor of degradation effects. In the condition that pH is 5, temperature is 30℃, and the amount of iron addition is 60g/L, the decolorization efficiency was the highest.
Keywords: azo dyes; cation exchanger resin; zero valent iron; decolorization
目录
1 绪论 1
偶氮染料的来源 1
偶氮染料的危害 1
偶氮染料的降解方法 1
零价铁的应用 2
2 材料和方法 4
实验内容 4
负载型零价铁的制备 4
零价铁降解偶氮染料金黄2GL 4
分析方法 5
COD的测定 5
色度去除率的测定 5
仪器和试剂 6
仪器 6
试剂 6
3 结果与分析 8
最大吸收波长的确定 8
正交实验 8
确定试验因素的优水平和最优水平组合 8
确定因素的主次顺序 10
COD和色度的去除率 10
COD的去除率 11
色度的去除率 12
ZVI再生活化 13
4 结论与展望 16
结论 16
展望 16
体会 16
致谢 17
参考文献 18
1 绪论
偶氮染料的来源
偶氮染料广泛应用于纺织和染料工业,约占当前所有染料总数的三分之二(不计着色剂前驱体和硫代染料)。偶氮染料常被设计成能够承受一定的外界条件的影响,诸如长时间暴露在水、阳光、肥皂和其他条件下仍不会分解。由于用于纺织品的偶氮染料会在与人体接触时分解出一些致癌的胺类物质,欧盟的一些国家已在过去的几十年里禁止了一些偶氮染料的使用。但是,许多能够释放联苯胺、联甲苯胺和邻联茴香胺的染料仍在许多国家大量使用。
偶氮染料的危害
偶氮染料释放到环境中会对受暴露的水生生物产生急性或慢性效应,还能够吸收和反射照射进水中的阳光,进而影响到食物链的变化。人们经过长期研究和临床实验证明某些偶氮染料中可还原出的芳香胺对人体或动物有潜在的致癌性。纺织品服装使用含致癌芳香胺的染料后,在与人体长期接触中,染料可能被皮肤吸收(这种情况特别是在色牢度不佳时更容易发生),并在人体内扩散,这些染料在人体的正常代谢所发生的生化反应下,可能发生分解还原,并释放出某些有致癌性的芳香胺,这些芳香胺在体内通过代谢作用而使细胞中的DNA发生结构和功能上的变化,而这些变化就有可能成为人体病变的诱发因素,具有潜在的致癌性和致敏性。然而并非所有偶氮染料都受禁用,受禁的只是经