导读:本文包含了多酚污染物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:异相Fenton,Fe_3O_4MNPs,多酚物质,选择性吸附
多酚污染物论文文献综述
华亚妮[1](2018)在《多酚-Fe_3O_4类Fenton体系对有机污染物的降解研究》一文中研究指出Fenton试剂(Fe~(2+) + H_2O_2)利用羟基自由基(·OH)降解难生化降解的有机污染物,近年来受到广泛关注。有机废水处理的工程实践表明,Fenton方法存在pH范围窄、Fe(Ⅱ)再生难、铁泥二次污染及H202利用率低等缺点,因此有必要探索低成本、高效率的新型Fenton氧化技术。已有研究将乙二胺四乙酸(Edeticacid,EDTA)、氨叁乙酸(Nitrilotriaceticacid,NTA)、邻苯二酚(catechol)等有机物引入Fenton体系中,利用有机物与铁的相互作用提高Fe(II)/Fe(II)的循环能力,防止铁离子的沉淀。这种做法既能促进Fenton反应的进行,又能实现污染物在宽pH范围内的降解。然而,外加有机物会增加体系的有机碳总量,而且会消耗一定量的·OH,降低H202利用效率。异相Fenton催化剂Fe_3O_4具有类过氧化物酶催化活性,能催化H202分解产生·OH,并且具有磁性,容易分离回收。多酚类物质能够与铁氧化物表面通过配位作用紧密结合,增强纳米颗粒的分散性,提高Fe_3O_4的催化活性。本论文选用聚合邻苯二酚和没食子酸修饰Fe_3O_4,制备出功能化的多酚-Fe_3O_4磁性纳米复合材料。以阳离子染料为目标污染物,考查了多酚-Fe_3O_4磁性纳米复合材料的吸附性能,并研究了其异相Fenton催化降解机理。研究内容分为以下几个部分:(1)研究了外加邻苯二酚(catechol)和没食子酸(gallic acid,GA)对Fe_3O_4异相Fenton降解亚甲基蓝(methyleneblue,MB)的影响。研究表明,当Fe_3O_4异相Fenton体系中外加catechol和GA时既能促进Fe_3O_4对MB的吸附作用,又能增强Fe_3O_4对H202的催化分解能力,从而促进MB的降解。当体系Fe_3O_4投加量为1.OgL-1、MB 0.1 mM、H202 100 mM、初始pH 7.3,分别加入0.1 mM的邻苯二酚和0.1 mM的没食子酸时,MB的去除效果由63%分别增至79%和90%。电子顺磁共振(ESR)结果表明,外加多酚的Fe_3O_4MNPs异相Fenton体系中产生的轻基自由基(·OH)量高于未加多酚的Fe_3O_4 MNPs异相Fenton体系。多酚的加入增强了 Fe_3O_4对H202的催化分解能力,提高了·OH产量,促进MB的降解。(2)研究了聚合邻苯二酚(polycatechol,PCC)的形成过程和结构特征。邻苯二酚与Fe(Ⅲ)混合后,会发生配位反应、氧化还原反应以及邻苯二酚聚合反应。在有氧条件下,邻苯二酚在Fe(Ⅲ)的催化作用下发生聚合反应,邻苯二酚单体通过C-O-C键结合,生成PCC黑色沉淀。Fe(Ⅲ)通过配位作用,结合在PCC表面。为了克服外加多酚引起的体系总有机碳(Total organic carbon,TOC)增加的缺陷,同时提高Fe_3O_4的催化活性,实现多酚配体的循环利用,在Fe_3O_4的制备过程中引入邻苯二酚,原位制备了 PCC修饰的磁性纳米复合材料(Fe_3O_4/PCC MNPs)。采用透射电镜(transmission electron microscope,TEM)、X 射线衍射(X-Ray Diffraction,XRD)、傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)及X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)等手段对该材料进行表征。红外分析结果表明,存在C-O-C、C-O以及芳香环的C-C、C=C等官能团特征峰,证实了 Fe_3O_4/PCC被成功合成;XPS分析结果表明,该复合材料中存在Fe-O-C键,推断PCC与Fe_3O_4表面通过配位作用相结合。此外,Fe_3O_4/PCC MNPs的分散性较Fe_3O_4的分散性好,平均粒径为6.32 nm,比表面积为111.24m2 g-1。Fe_3O_4/PCCMNPs在pH 2.0~10.0范围内显电负性。(3)选取亚甲基蓝(MB)、阳离子翠蓝(Cationic Turquoise Blue GB,GB)、孔雀绿(Malachite Green,MG)、结晶紫(Crystal Violet,CV)和阳离子桃红(Cationic Pink FG,FG)五种阳离子染料作为模型化合物,研究了 Fe_3O_4/PCCMNPs对阳离子染料的吸附性能。结果表明,Fe_3O_4/PCC MNPs对这五种阳离子染料的吸附符合朗格缪尔(Langumuir)等温吸附模型,其吸附动力学过程符合准二级动力学模型。Fe_3O_4/PCC对 MB、GB、MG、CV 和 FG 的饱和吸附量分别为 60.06 mg g-1 50.03 mg g-1、63.21 mg g-1、43.72mg g-1和52.9 7 mg g-1。溶液pH越高,Fe_3O_4面的负电荷越多,越有利于阳离子染料的吸附。Na+、Mg~(2+)和Fe3+等阳离子的存在会抑制MB的吸附,这是因为共存阳离子容易占据材料表面的负电荷位。将Fe_3O_4/PCC MNPs作为异相Fenton催化剂,以MB为降解对象,在相同条件下,Fe_3O_4/PCCMNPs对MB的降解效果(99.7%)远高于Fe_3O_4(10%),其TOC矿化率为 48.3%(1.0 g L_1 Fe_3O_4/PCC MNPs、40 mM H_2O_2、pH 6.0、温度 30℃、反应 120 min);Fe_3O_4/PCC MNPs异相Fenton体系中产生的·OH量高于Fe_3O_4体系,使得该材料表现出更高的催化活性。复合材料在较宽pH范围(pH 3.0~10.0)均能完全去除MB,在高pH条件下依然具有较高的催化活性,拓宽了 Fenton反应的pH范围。Fenton反应结束后Fe_3O_4/PCC MNPs表面的Fe(Ⅱ)含量由32.6%变为34.8%,Fe(H)含量并没有下降,说明PCC的修饰促进了 Fe(Ⅲ)与Fe(Ⅱ)的转化,提高了 Fe(II)的再生能力,从而有利于Fenton反应的进行。总结Fe_3O_4/PCCMNPs的优势:一方面由于复合材料的电负性使得阳离子染料在材料表面富集,利于·OH进攻,吸附作用促进了 Fenton降解效果。另一面PCC修饰Fe_3O_4促进了 Fe_3O_4表面Fe(Ⅱ)的再生,增强了催化剂的催化性能。PCC修饰引起的Fe_3O_4晶体表面缺陷也有利于它的催化效果的提高。Fe_3O_4/PCC MNPs稳定性强、容易分离回收,且廉价易得。(4)制备了 GA修饰、氧化石墨烯(Graphene Oxide,GO)作为载体的复合材料Fe_3O_4/GA/GOMNPs,并以该材料为异相Fenton催化剂,催化H202降解MB,探讨了 Fe_3O_4/GA/GOMNPs的形成机理和催化降解机理。Fe_3O_4/GA/GOMNPs结果表明,Fe_3O_4/GA/GO MNPs具有较强的吸附能力,一方面由于GA的存在使材料表面带负电荷,通过静电作用使MB吸附在材料表面;另一方面由于GO的存在,使得复合材料具有更大的比表面积,更有利于MB的吸附。在以Fe_3O_4/GA/GO为催化剂的异相Fenton体系中,催化剂的吸附作用使得目标污染物在催化剂表面富集,有利于·OH的进攻,从而促进了 Fenton反应。经GA的修饰,降低了 Fe_3O_4/GA/GO MNPs表面Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)的还原电势,增强了电子传导能力,促进Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅱ)循环,提高Fe(Ⅱ)再生能力,同时GA的修饰容易在晶体表面形成更多的缺陷,也有利于提高Fe_3O_4/GA/GO的催化降解性能。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院重庆绿色智能技术研究院)》期刊2018-06-01)
崔帅,王光,郑菲菲,王利华[2](2018)在《茶多酚和有效微生物对育成期水貂粪便污染物排放量的影响》一文中研究指出为研究饲粮中添加茶多酚(TP)和有效微生物(EM)对育成期水貂粪便污染物排放量的影响,试验选取400只育成前期水貂共160笼,随机分成8组,每组20个重复。采用两因素试验设计,共8个处理组,基础饲粮中分别添加0 EM+0 TP、0 EM+0.05%TP、0 EM+0.1%TP、0 EM+0.2%TP、200 mg/kg EM+0 TP、200 mg/kg EM+0.05%TP、200 mg/kg EM+0.1%TP、200 mg/kg EM+0.2%TP。预试期1周,正试期8周(前4周为试验I期,后4周为试验Ⅱ期)。结果表明:饲粮添加TP不能减少水貂粪便NH3、H2S和CO2生成量;饲粮添加200 mg/kg EM对水貂粪便NH3(48 h)、H2S(72 h和96 h)生成量有显着影响(P<0.05);饲粮添加0.1%及0.2%TP可显着降低试验Ⅱ期粪便中氨氮含量(P<0.05),饲粮添加200 mg/kg EM可降低粪便中总氮(试验I期)、总磷(试验I和Ⅱ期)、氨氮和亚硝酸盐氮(试验Ⅱ期)含量(P<0.05)。由此可见,饲粮添加EM可以减少水貂粪便恶臭气体生成以及粪便污染物的含量,建议水貂饲粮中添加200 mg/kg EM。(本文来源于《中国畜牧杂志》期刊2018年02期)
李慧琴[3](2013)在《粉煤灰对造纸废水中植物多酚有机污染物吸附性能的研究》一文中研究指出造纸工业以其在生产生活中的特殊的作用,在国民经济中占有举足轻重的地位,但同时也必须看到造纸带来的严重的环境问题。植物多酚有机污染物大量存在于造纸废水中,具有一定的毒性,对人体健康产生巨大的威胁,同时对水体的有机物浓度、生化需氧量、色度等也都有一定程度的影响,因此,对植物多酚有机污染物的吸附研究,无论对于造纸工业的可持续发展,对水资源的可持续利用,还是对于水环境保护来说,均具有重大意义。粉煤灰是锅炉燃煤形成的工业固体废弃物。目前,我国每年回收的排灰量己超过1亿吨,大量粉煤灰堆积于灰场,其回收利用率仅为30%左右,一方面占用了大量的土地资源,另一方面,粉煤灰有着特殊的中空多孔结构,极易随风飞扬与被雨水冲刷,严重影响区域空气质量及区域水质参数。因此,本研究将针对当前环保领域粉煤灰回用及造纸废水处理两大难题,选取木素磺酸钙和丹宁酸作为造纸废水中植物多酚有机污染物的典型代表,重点研究植物多酚有机物在粉煤灰上的吸附特性,影响因素及吸附机理。研究首先探讨木素磺酸钙在Shand和Boundary Dam (BD)粉煤灰上的吸附情况,本文开展了大量的实验。结果表明:Shand和BD粉煤灰均对木素磺酸钙表现出较好的吸附效果。木素磺酸钙的去除率随着粉煤灰投加量的增加而升高,其最大值在投加量为20g/L时取得。吸附过程随时间动态变化,并在接触时间为120min时取得最大吸附量。另外,木素磺酸钙在粉煤灰上的吸附可以用二级动力学模型和Freundlich、Langmuir吸附等温模型较好地描述。热力学研究表明:木素磺酸钙在两种粉煤灰上的吸附均是放热型的。木素磺酸钙的去除率在pH2-8范围内随着pH增加而降低,而后随pH增加呈缓慢增加趋势。同时,木素磺酸钙在粉煤灰上的吸附受离子强度的影响,其最大值在NaCl浓度为O.lmol/L时取得。本研究还对粉煤灰进行改性处理,并对改性前后的比表面积、X射线衍射以及傅里叶变换红外光谱进行了测试分析。另外,本文探讨了丹宁酸在改性粉煤灰上的吸附情况,并研究了吸附剂投加量、接触时间、温度和离子强度对吸附过程的影响。当粉煤灰投加量从0到20g/L变化时,丹宁酸的吸附明显增加。该吸附可以较好的用Freundlich和Langmuir吸附等温线模型模拟。吸附大约在90min达到反应平衡,该过程可以用二级动力学模型拟合。丹宁酸的吸附量在200C时高于其他温度。热力学研究表明丹宁酸在改性粉煤灰上的吸附为放热过程,熵呈递减趋势。丹宁酸在粉煤灰上的去除率随着NaCl浓度从0到0.4mol/L范围呈递减趋势。该结果对低成本吸附剂处理复杂废水的应用研究具有重要意义。(本文来源于《华北电力大学》期刊2013-03-01)
贾童[4](2010)在《多酚污染物微生物菌群降解行为研究》一文中研究指出工业废水成分复杂,其中含酚废水来源广泛,对环境破坏严重,即使是在较低浓度下也对生物毒害性极大,因此被列为优先控制的一类污染物。生物处理法由于经济、高效和无二次污染等优点被广泛研究和应用,但含酚废水以其成分复杂,往往同时含多种难生物降解化合物的特点,成为限制其发展的难点问题。本研究选取苯酚、间甲酚和4-氯酚为研究对象,利用恶臭假单胞菌和热带假丝酵母分别进行降酚实验,考察其各自降酚性能;并进行底物混合降解实验,考察底物之间的相互作用。混合降解实验表明苯酚的存在能够促进间甲酚和4-氯酚的降解,而间甲酚或4-氯酚会抑制其他底物的降解。将恶臭假单胞菌和热带假丝酵母混合培养,进行单底物降解和多底物混合降解实验,通过比较不同时期单底物降解率发现混合菌种对4-氯酚的降解明显优于单独菌种。降解过程伴有中间代谢物积累并排出胞外的现象,以热带假丝酵母为例,对苯酚、间甲酚和4-氯酚降解产生的积累胞外代谢物进行分析。首先通过对苯酚羟化酶和邻苯二酚双加氧酶的酶活性进行检测,初步判断苯酚、间甲酚和4-氯酚的代谢途径,列出降解的初步代谢中间物;其次利用高效液相色谱、液质联用方法对胞外积累的中间代谢物进行检测,判断积累代谢物的结构和毒性。结果表明随着间甲酚和4-氯酚的降解,均有较多中间代谢物积累排出,不能完全矿化。利用这个研究,对混合菌种优势降解4-氯酚这一现象进行了解释:研究发现菌种降解4-氯酚产生的胞外积累中间代谢物的量呈现先增加后减少的趋势,且最大含量少于热带假丝酵母单独降解4-氯酚所产生的胞外积累中间代谢物,可见积累的中间代谢物可以被恶臭假单胞菌吸收利用,发生协同作用,从而促进4-氯酚的降解。(本文来源于《天津大学》期刊2010-06-01)
钱黎明,杨碧群,许晓云,王伟彤,杨贤强[5](1999)在《茶多酚对大气污染物细菌遗传毒性的抑制作用》一文中研究指出研究绿茶的茶多酚复合物(TeaPolyphenols,简称TP)对大气飘尘有机提取物(ExtractsofAirborneParticles,EAP)的细菌遗传毒性的抑制作用。试验表明:当EAP剂量为1mg/皿或15mg/皿时,TP对EAP致突变性的最高抑制率为466%。将TP与EAP、TP与测试菌株分别进行预处理后,TP对EAP的最高抑制率分别达到522%和733%。结果提示,TP对EAP既有直接的抑制作用,也可通过细菌细胞的作用降低其致突变性。(本文来源于《中国公共卫生学报》期刊1999年03期)
多酚污染物论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为研究饲粮中添加茶多酚(TP)和有效微生物(EM)对育成期水貂粪便污染物排放量的影响,试验选取400只育成前期水貂共160笼,随机分成8组,每组20个重复。采用两因素试验设计,共8个处理组,基础饲粮中分别添加0 EM+0 TP、0 EM+0.05%TP、0 EM+0.1%TP、0 EM+0.2%TP、200 mg/kg EM+0 TP、200 mg/kg EM+0.05%TP、200 mg/kg EM+0.1%TP、200 mg/kg EM+0.2%TP。预试期1周,正试期8周(前4周为试验I期,后4周为试验Ⅱ期)。结果表明:饲粮添加TP不能减少水貂粪便NH3、H2S和CO2生成量;饲粮添加200 mg/kg EM对水貂粪便NH3(48 h)、H2S(72 h和96 h)生成量有显着影响(P<0.05);饲粮添加0.1%及0.2%TP可显着降低试验Ⅱ期粪便中氨氮含量(P<0.05),饲粮添加200 mg/kg EM可降低粪便中总氮(试验I期)、总磷(试验I和Ⅱ期)、氨氮和亚硝酸盐氮(试验Ⅱ期)含量(P<0.05)。由此可见,饲粮添加EM可以减少水貂粪便恶臭气体生成以及粪便污染物的含量,建议水貂饲粮中添加200 mg/kg EM。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多酚污染物论文参考文献
[1].华亚妮.多酚-Fe_3O_4类Fenton体系对有机污染物的降解研究[D].中国科学院大学(中国科学院重庆绿色智能技术研究院).2018
[2].崔帅,王光,郑菲菲,王利华.茶多酚和有效微生物对育成期水貂粪便污染物排放量的影响[J].中国畜牧杂志.2018
[3].李慧琴.粉煤灰对造纸废水中植物多酚有机污染物吸附性能的研究[D].华北电力大学.2013
[4].贾童.多酚污染物微生物菌群降解行为研究[D].天津大学.2010
[5].钱黎明,杨碧群,许晓云,王伟彤,杨贤强.茶多酚对大气污染物细菌遗传毒性的抑制作用[J].中国公共卫生学报.1999
标签:异相Fenton; Fe_3O_4MNPs; 多酚物质; 选择性吸附;