薛宏慧:非均相紫外光芬顿陶瓷膜耦合体系降解金霉素的研究论文

薛宏慧:非均相紫外光芬顿陶瓷膜耦合体系降解金霉素的研究论文

本文主要研究内容

作者薛宏慧(2019)在《非均相紫外光芬顿陶瓷膜耦合体系降解金霉素的研究》一文中研究指出:随着工农业的飞速发展和人民生活水平的日益提高,水体微污染成为世界性的环境问题。金霉素作为一种代表性的水体微污染物,在污水中的检出频率和含量均较高,传统的污水处理技术不能对其进行有效的去除。紫外光芬顿-膜分离耦合技术保留了紫外光芬顿技术和膜分离技术原有的优点,对污染物无选择性,降解高效彻底,同时光芬顿反应产生的强氧化剂羟基自由基还能降解膜表面的有机污染物,从而减缓了膜污染,增加膜的使用寿命。本文以金霉素为研究对象,采用沉淀法合成α-FeOOH光催化剂,采用共价结合法合成了光催化陶瓷膜,考察了两种体系下金霉素的去除效率和动力学行为,并对金霉素的研究机理进行了探究。通过对陶瓷膜抗污性能的研究,明确了非均相紫外光芬顿-膜分离耦合技术的优越性。主要研究内容及结果如下:1.采用沉淀法合成α-FeOOH催化剂,共价结合法制备光催化陶瓷膜。利用SEM、XRD、EDS、UV-Vis和FTIR对催化剂和光催化陶瓷膜进行表征。合成的催化剂呈针状或纺锤长片状,结构规整均一,长度为500-550nm,宽度为25-50nm,晶型与α-FeOOH的JCPDS标准卡片相符,对紫外光有明显的响应性。陶瓷膜改性后表面覆盖有光催化剂α-FeOOH;表面检测到了 Fe、A1和O元素的存在;XRD图像中既有光催化剂α-FeOOH的衍射峰,也有γ-A12O3和Ti02的衍射峰;FTIR光谱中3152cm-1、890cm-1和793cm-1“处出现了振动,说明成功合成了负载有催化剂α-FeOOH的光催化陶瓷膜。2.通过分析不同条件下金霉素的去除效果确定非均相紫外光芬顿技术的优越性。实验研究降解过程中金霉素的初始浓度、H202投加浓度、紫外光强度和催化剂投加量对污染物去除的影响,确定两种体系中金霉素降解的最优条件。两种体系最优条件下金霉素的降解均符合一级反应动力学,光芬顿陶瓷膜耦合体系中金霉素降解的表观速率常数为0.25005,光催化剂体系中金霉素降解的表观速率常数为0.13069,前者大概为后者的两倍,说明非均相紫外光芬顿技术和膜分离技术相结合会发生耦合效应,提高金霉素的降解速率。3.利用光催化剂体系和光芬顿陶瓷膜耦合体系在最优条件下对金霉素进行降解实验,分析降解过程中金霉素的紫外可见光谱、NH4+-N浓度和TOC去除率的变化,进一步验证了非均相紫外光芬顿技术和膜分离技术的耦合效应。4.在恒定流量下对金霉素进行过滤实验,结果表明将膜分离技术和非均相紫外光芬顿反应相耦合,能减缓膜的结垢。十次循环利用后,光催化陶瓷膜的降解性能、渗透通量和表面形态基本没有发生改变,证明光催化陶瓷膜具有稳定性和可重复使用性。模拟畜禽废水中金霉素的降解效果良好。

Abstract

sui zhao gong nong ye de fei su fa zhan he ren min sheng huo shui ping de ri yi di gao ,shui ti wei wu ran cheng wei shi jie xing de huan jing wen ti 。jin mei su zuo wei yi chong dai biao xing de shui ti wei wu ran wu ,zai wu shui zhong de jian chu pin lv he han liang jun jiao gao ,chuan tong de wu shui chu li ji shu bu neng dui ji jin hang you xiao de qu chu 。zi wai guang fen du -mo fen li ou ge ji shu bao liu le zi wai guang fen du ji shu he mo fen li ji shu yuan you de you dian ,dui wu ran wu mo shua ze xing ,jiang jie gao xiao che de ,tong shi guang fen du fan ying chan sheng de jiang yang hua ji qiang ji zi you ji hai neng jiang jie mo biao mian de you ji wu ran wu ,cong er jian huan le mo wu ran ,zeng jia mo de shi yong shou ming 。ben wen yi jin mei su wei yan jiu dui xiang ,cai yong chen dian fa ge cheng α-FeOOHguang cui hua ji ,cai yong gong jia jie ge fa ge cheng le guang cui hua tao ci mo ,kao cha le liang chong ti ji xia jin mei su de qu chu xiao lv he dong li xue hang wei ,bing dui jin mei su de yan jiu ji li jin hang le tan jiu 。tong guo dui tao ci mo kang wu xing neng de yan jiu ,ming que le fei jun xiang zi wai guang fen du -mo fen li ou ge ji shu de you yue xing 。zhu yao yan jiu nei rong ji jie guo ru xia :1.cai yong chen dian fa ge cheng α-FeOOHcui hua ji ,gong jia jie ge fa zhi bei guang cui hua tao ci mo 。li yong SEM、XRD、EDS、UV-Vishe FTIRdui cui hua ji he guang cui hua tao ci mo jin hang biao zheng 。ge cheng de cui hua ji cheng zhen zhuang huo fang chui chang pian zhuang ,jie gou gui zheng jun yi ,chang du wei 500-550nm,kuan du wei 25-50nm,jing xing yu α-FeOOHde JCPDSbiao zhun ka pian xiang fu ,dui zi wai guang you ming xian de xiang ying xing 。tao ci mo gai xing hou biao mian fu gai you guang cui hua ji α-FeOOH;biao mian jian ce dao le Fe、A1he Oyuan su de cun zai ;XRDtu xiang zhong ji you guang cui hua ji α-FeOOHde yan she feng ,ye you γ-A12O3he Ti02de yan she feng ;FTIRguang pu zhong 3152cm-1、890cm-1he 793cm-1“chu chu xian le zhen dong ,shui ming cheng gong ge cheng le fu zai you cui hua ji α-FeOOHde guang cui hua tao ci mo 。2.tong guo fen xi bu tong tiao jian xia jin mei su de qu chu xiao guo que ding fei jun xiang zi wai guang fen du ji shu de you yue xing 。shi yan yan jiu jiang jie guo cheng zhong jin mei su de chu shi nong du 、H202tou jia nong du 、zi wai guang jiang du he cui hua ji tou jia liang dui wu ran wu qu chu de ying xiang ,que ding liang chong ti ji zhong jin mei su jiang jie de zui you tiao jian 。liang chong ti ji zui you tiao jian xia jin mei su de jiang jie jun fu ge yi ji fan ying dong li xue ,guang fen du tao ci mo ou ge ti ji zhong jin mei su jiang jie de biao guan su lv chang shu wei 0.25005,guang cui hua ji ti ji zhong jin mei su jiang jie de biao guan su lv chang shu wei 0.13069,qian zhe da gai wei hou zhe de liang bei ,shui ming fei jun xiang zi wai guang fen du ji shu he mo fen li ji shu xiang jie ge hui fa sheng ou ge xiao ying ,di gao jin mei su de jiang jie su lv 。3.li yong guang cui hua ji ti ji he guang fen du tao ci mo ou ge ti ji zai zui you tiao jian xia dui jin mei su jin hang jiang jie shi yan ,fen xi jiang jie guo cheng zhong jin mei su de zi wai ke jian guang pu 、NH4+-Nnong du he TOCqu chu lv de bian hua ,jin yi bu yan zheng le fei jun xiang zi wai guang fen du ji shu he mo fen li ji shu de ou ge xiao ying 。4.zai heng ding liu liang xia dui jin mei su jin hang guo lv shi yan ,jie guo biao ming jiang mo fen li ji shu he fei jun xiang zi wai guang fen du fan ying xiang ou ge ,neng jian huan mo de jie gou 。shi ci xun huan li yong hou ,guang cui hua tao ci mo de jiang jie xing neng 、shen tou tong liang he biao mian xing tai ji ben mei you fa sheng gai bian ,zheng ming guang cui hua tao ci mo ju you wen ding xing he ke chong fu shi yong xing 。mo ni chu qin fei shui zhong jin mei su de jiang jie xiao guo liang hao 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自北京交通大学的薛宏慧,发表于刊物北京交通大学2019-09-27论文,是一篇关于金霉素论文,非均相光芬顿论文,陶瓷膜论文,膜分离论文,抗污性能论文,北京交通大学2019-09-27论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自北京交通大学2019-09-27论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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