MIL类材料的制备及活化过硫酸盐性能的研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sqlservermaintenance
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国目前存在水资源匮乏和水污染涉及面广的问题,而缺水问题在一定程度上对现代化建设进程、GDP的增长以及居民生活质量都会产生一定的影响。目前,微量污染已经成为全球水环境中的隐患,在饮用水源中频繁检测出酮基布洛芬(Ketoptofen,KTP)的存在,即使含量在微量水平也会对生态环境和人类健康造成威胁。活化过硫酸盐技术通过形成硫酸根自由基对有机化学物进行降解,由于过硫酸盐易于储存和运输,硫酸根自由基具有高氧化还原电位并且不依赖于pH值,因此在水资源处理中有着广泛的应用。用水热合成法合成活化剂MIL-53(Al),通过调整摩尔比和煅烧温度对活化剂进行一定的改性,然后以KTP作为目标物,以活化PMS降解KTP的降解效果和协同效应作为标准对活化剂进行筛选,选择出效果最好的活化剂。对筛选出的活化剂进行XRD、SEM、FTIR、XPS、BET、TG-DSC等一系列分析测试。通过正交实验得到降解反应的最优实验条件,然后在最优实验条件下,考察温度、pH值和Cl-对KTP降解效能的影响。由实验结果发现,随着温度的升高KTP的降解效果增加,反应速率也会随之增加;pH值的增加对KTP的降解起负作用,在pH值越小时,KTP的降解效果越好;而Cl-浓度增加时,KTP的降解呈现出先减小后增加的效果,反应速率也产生先抑制后促进的效果。对MIL-53(Al)活化PMS降解KTP的反应进行一系列的动力学拟合,发现体系为假一级反应动力学。通过电子顺磁共振技术(EPR)检测到了反应体系内的自由基为硫酸根自由基和羟基自由基,利用甲醇和叔丁醇作为自由基的猝灭剂,对体系进行自由基猝灭实验进一步确定了体系内起主要作用的活性物质,进一步确定了反应的机理。通过TOC发现,活化剂MIL-53(Al)虽然促进了KTP降解的矿化程度,但降解过程没有将KTP进行完全矿化,然后通过LC-MS检测KTP降解过程中可能产生的中间产物,根据自由基和其可能作用的位置对KTP的降解路径进行推测。
其他文献
无锂负极电池因其相比于目前传统的锂离子电池可以大幅度提高能量密度,充分发挥锂金属高比容量的优势而引起了众多研究者的兴趣。在无锂负极电池中,所有的活性锂最初都储存在正极材料中,在初始的充电过程中,活性锂从正极提取至负极,并直接原位电镀在裸集流体上。尽管在无锂负极电池中没有过量的锂存在,全部活性锂都来自于正极材料,但仍然面临许多挑战。其中锂的不均匀沉积会加速锂枝晶的形成与生长过程,降低活性锂的利用率;
再生混凝土作为绿色建材,既解决建筑垃圾堆积问题,又缓解了建筑材料短缺的问题。再生混凝土由于再生粗骨料包裹着力学性能较差的残余砂浆,导致再生混凝土力学性能相比于普通混凝土具有更大的离散性,且力学性能较差。普通混凝土的力学性能存在尺寸效应,即力学性能随着尺寸的增加而降低,再生混凝土由于再生粗骨料的影响,导致其尺寸效应更为显著。再生混凝土的尺寸效应试验研究,往往因为试验条件的限制,无法以较小试验成本获得
众所皆知,方形截面普遍应用于工程结构,如大跨度悬索桥的桥塔、高层及超高层建筑,等等。但是,在设计这些结构的时候,往往需要考虑风荷载对其的影响。例如,丹麦Storebaelt East Bridge跨海大桥的桥塔,当处于复杂的风环境中时,发生了不同幅度的振动。大跨度悬索桥桥塔的微幅振动可以诱发主缆的振动,严重威胁桥梁使用的安全性、稳定性及舒适性。因此,研究者们有必要采取措施控制方形截面复杂的风致响应
索撑网壳结构是在单层网壳的基础上,施加预应力拉索而形成的一种混合空间结构体系,能充分改善单层网壳稳定性能的同时,提高结构承载力,减轻自重,并保持结构通透性能和采光性能好的优点,非常适用于自由曲面形态的建筑结构。目前考虑缺陷对索撑网壳稳定性能影响的相关研究,主要集中在初始几何缺陷,而对具有其它类型缺陷的索撑网壳的相关理论和研究并不充分,这制约了其在实际工程中的应用。于是,本文对具有节点刚度缺陷和索力
随着智慧供暖的逐步发展和智慧供暖建筑的出现,如何正确、精确地获取平均室温信息是实现建筑供暖智慧化的重要问题之一。由于房间实际温度分布不均匀,传统的室温传感器的布置受到空间的限制,以及布线以及技术等要求,传感器所测量的温度只能反映传感器所在位置周边一定空间内的温度信息,不能准确反映房间的实际平均温度情况。本文调研并总结了不同室温传感器的类型、功能和使用场景,对传感器设备使用做了基本的整理概括。以实地
某地表水厂由于水源被严重污染,需要更换新地下水源。由于应急需要水源地地下水井源较浅,导致地表水混入地下水中,使新水源水呈现地下水与地表水的复合污染的性质,浊度、色度、铁、锰、氨氮都远远超过国家标准,常规两级过滤工艺工艺难以使该水源水处理达标。针对该水源水的特点,本文研究了采用混凝加两级生物强化过滤除锰除氨氮工艺,使该水源水经过处理后达到国家标准。首先在现场实验中仅使用常规两级过滤工艺运行的效果不佳
岸滤是一种历史悠久、绿色高效的自然水处理工艺,得到世界各国广泛的关注和研究。但岸滤技术也存在产水量小、抗污染冲击能力差、滤层易板结、生物安全性不稳定等缺陷,导致其难以作为饮用水技术单独使用。本文针对岸滤技术的不足之处,适当缩短岸滤的水力停留时间,将岸滤与超滤技术耦合联用,提出一种岸滤-超滤组合工艺,以哈尔滨段松花江水为原水,考察其对天然地表水的处理效能和运行稳定性,并探究岸滤对超滤膜污染的缓解机理
随着我国大型体育赛事与大型文娱表演日益增多,大型体育馆作为举办各类大型活动的重要场所已在全国范围普及。大型体育馆内空间构成复杂、人群密度较大、疏散时间集中,因此其安全疏散问题一直是值得关注的公共安全问题。目前多数研究聚焦于运用量化的方法研究客观因素对于疏散的影响,但与疏散中主观因素影响相关的研究较为有限。因此,本文将扎根理论质性研究方法引入建筑安全疏散研究,系统研究疏散感知的作用机制与影响要素,建
严寒地区混凝土结构无法形成强度一直是一大难题,传统冬季施工养护方法由于能源消耗大、强度形成慢等缺点并不适合用于严寒地区的养护工作,同时沿海严寒地区海水资源丰富,若用以制备混凝土势必会大大降低建筑成本,所以在保证构件中氯离子的含量处于国家标准的范围之内使用海水制备混凝土是未来设施建设的可行方案。欧姆热养护作为一种养护方式具有早期强度形成快、克服严寒环境等优点,若混凝土在欧姆热养护过程中可以降低有害氯
高强钢材因其自身强度显著提升,在实际建筑结构应用中可以有效减小构件截面尺寸与结构自重,相应地也可以减小焊缝尺寸,提升焊接质量与结构疲劳寿命,同时还可以减少其上各类涂层厚度与用量,降低构件制作加工、运输安装等费用。因此,与普通钢材相比,高强钢因其在结构安全与环境友好等方面的显著优势被越来越广泛地应用于大型钢结构工程当中。由于钢材的物理化学特性,使其暴露在大气环境下时极易发生腐蚀,而腐蚀作用则会使钢结