文档介绍：隍压料技大誊中催化剂的制备与偶氮染料降解历程研究论文题目:申请学位学科:理学所学学科专业:环境科学培养单位:导师:马宏瑞教授资源与环境学院硕士生:张蕾月
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⑧陵。垒垒。熊杰兰硕士学位论文,中催化剂的制各与偶氮染料降解历程研究申请学位级别:理学硕士专业名称:环境科学论文提交日期:..论文答辩日期:..学位授予单位:陕西科技大学答辩委员会主席:张安龙评阅人:张蕾指导教师姓名:马宏瑞论文分类号:
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中催化剂的制备与染料废水降解历程研究摘要湿式氧化法琖且恢指呒堆趸际酰窃诟温和高压条件下,利用氧和空气或其他氧化剂将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水,从而达到去除污染物的目的。它是处理高浓度、难降解有机废水的有效方法,但传统的ひ辗从μ跫量獭⒋沓杀靖摺⒍陨备要求严格,大大限制了该技术的推广应用。为了降低湿式氧化法的反应温度和压力,同时提高处理效果,出现了催化湿式氧化法虺艭,它是在湿式氧化的基础上加入适宜的催化剂,产生具有强氧化能力的羟基自由基,从而加快反应速率,提高降解效果。探索方法降解染料分子的历程及其研究高活性、高稳定性的催化剂处理染料废水具有重要的理论和实践意义。本文以三种不同的偶氮染料谆取⒅苯由钭亍⒅苯勇为目标降解物,围绕工艺中催化剂的研制这一技术关键,—瓵。筛选出了最佳催化剂瓵及其制备条件,对该催化剂结构特性和稳定性进行了表征,考察了催化剂在工艺中的催化活性,利用高压反应釜获得了去除污染物的最佳工艺参数,并在此基础上研究了三种不同偶氮染料在相同反应条件下相似的降解历程,最后利用水杨酸间接手段检测了反应中起关键作用的·的存在。,∩咸砑覥榉肿魑助催化剂制备了复合型催化剂瓹琹ù呋Ч蝗缜罢摺分别采用单因素和正交实验考查了制备因素对催化活性的影响,得出最佳制备条件为浸渍液浓度疞、浸渍温度℃、浸渍时间⒈荷瘴度婧捅荷帐奔V票敢蛩赜跋焖承蛭#罕荷瘴露焙烧时间液浓度瘴露浸渍时间。
其次,研究了催化湿式氧化法降解偶氮染料工艺条件。以甲基橙为目标降解物,分别研究了反应温度、氧分压、、催化剂用量及染料初始浓度等因素对催化湿式氧化效果的影响,得出反应温度对其影响最大。研究结果表明:在温度妗⒀醴盅.、、、反应后染料废水脱色率接近ィ珻和コ均达到%以上。研究发现,该技术对其它不同偶氮染料均具有较高的脱色率、虲去除率。最后,在研究工艺基础上,分析了不同结构偶氮染料的降解历程,并推断了其反应机理。采用紫外/可见分光光度计、傅里叶红外光谱仪和质谱等检测手段对染料降解过程进行跟踪和分析,对比染料处理前后紫外/可见光谱图与红外光谱图的变化,并结合去除率的变化说明在降解过程中,染料分子结构中的偶氮键发生断裂,,从而达到了脱色的目的,苯环断开并伴有低分子有机物产生,部分最终彻底降解为虷。最后借助水杨酸验证了体系中·的产生及反应机理。关键词:催化湿式氧化,催化剂瓵,偶氮染料,降解历程,降解机理,羟基自由基
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