改性類芬頓體系對廢水的降解及機理研究.pdf

1、lIIIIIIIIIIIIIIIIIIIlY3400663密級公玨分類號氡西步≥謄≥。毫’飛劃萋夕7XI—ANTECHNoLoGICALUNIVERSITt碩士學(xué)位論文題目：改性類芬頓體系對廢水的降解及機理研究作者：高櫻指導(dǎo)教師：劉金濤副教授張治宏副教授申請學(xué)位學(xué)科：市政工程2018年5月14日改性類芬頓體系對廢水的降解及機理研究學(xué)科：市政工程研究生簽字：高營指導(dǎo)教師簽字：雄、陟猱?dāng)?shù)V。’，，摘要芬頓法作為一種綠色高級氧化技術(shù)，因其反應(yīng)

2、中生成氧化電位高達28eV的強氧化劑羥基自由基(oH)，實現(xiàn)高效氧化水中有機物，在水環(huán)境污染控制領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。芬頓法具有試劑無毒性、氧化效率高、操作簡單等優(yōu)點。然而，其過氧化氫(H202)產(chǎn)率低、反應(yīng)所需pH范圍較窄、需要外投鐵離子等問題制約了芬頓法在高級氧化領(lǐng)域中的發(fā)展。本課題針對目前類芬頓法中存在的問題，在電一芬頓與光～芬頓中，通過使用新型電解質(zhì)、改性陰極材料、改性光催化劑等，來提高各類芬頓體系降解有機印染廢水的效率。論文

3、的主要研究內(nèi)容包括以下幾方面：(1)三聚磷酸鈉(STPP)／電前頓(ElectroFenton)本實驗以三聚磷酸鈉(STPP)作為電解質(zhì)，鐵棒作為陽極，碳纖維氈為陰極，組成新型電一芬頓(EF)體系。使用亞甲基藍作污染物，經(jīng)過降解一小時后，STPP／EF中有近96％的亞甲基藍去除，將硫酸鈉和乙二胺四乙酸作為電解質(zhì)分別進行對照實驗，其降解率為硫酸鈉／EF的17倍，為乙二胺四乙酸／EF的12倍。改性后電前頓體系的最佳運行pH為6，且在pH為4

4、—10的范圍內(nèi)均有較好的降解能力。一小時內(nèi)，STPP／EF體系的過氧化氫累積量為42mg／L。乙二胺四乙酸／EF的過氧化氫累積量為64mg／L，硫酸鈉／EF為17mg／L。通過對三聚磷酸鈉／雙池EF的研究發(fā)現(xiàn)，雙池電—芬頓體系可以實現(xiàn)陽極和陰極共同產(chǎn)生過氧化氫，一小時后過氧化氫累積量分別為陰極54mg／L和陽極39mg／L。(2)鐵氮摻雜的石墨烯氣凝膠(FNGA)／電一芬頓(ElectroFenton)本實驗以硫酸鈉作為電解質(zhì)，鉑片作為