【摘 要】
:
结合当今废旧电池的污染现状,本研究以废旧电池为原料,采用溶胶凝胶法制备具有可见光响应的ZnFe2O4催化剂,并进一步制备ZnFe2O4/g-C3N4复合催化剂,分别构建非均相-可见光(Vis)-过硫酸盐(PDS或PMS)体系,处理水体中的双酚A污染物,并对光催化的机理进行了初步研究,主要内容如下:(1)以ZnFe2O4为催化剂构建Vis/ZnFe2O4/PDS体系,借助一系列表征手段研究了ZnFe
论文部分内容阅读
结合当今废旧电池的污染现状,本研究以废旧电池为原料,采用溶胶凝胶法制备具有可见光响应的ZnFe2O4催化剂,并进一步制备ZnFe2O4/g-C3N4复合催化剂,分别构建非均相-可见光(Vis)-过硫酸盐(PDS或PMS)体系,处理水体中的双酚A污染物,并对光催化的机理进行了初步研究,主要内容如下:(1)以ZnFe2O4为催化剂构建Vis/ZnFe2O4/PDS体系,借助一系列表征手段研究了ZnFe2O4的表面形貌、元素组成和光学结构。在自然p H条件下,Vis/ZnFe2O4/PDS体系在120分钟内对于BPA的降解率达到96.5%。光致发光光谱(PL)及瞬时光电流测试结果表明PDS在光催化过程中捕获了光生电子,有效地抑制了光生载流子的重组现象。通过电子顺磁共振测试(EPR)及抑制剂实验验证了光催化过程中的主要活性物种,发现SO4·–和·OH两种自由基以及光生空穴均作用于污染物的氧化。通过控制变量法研究中操作参数的影响,发现在自然p H条件,PDS投加量为1.0 m M,ZnFe2O4用量为0.3 g/L时,Vis/ZnFe2O4/PDS体系的降解效果最佳。此外,ZnFe2O4具备较好的可重复利用性能和光催化稳定性。构建Vis/ZnFe2O4/PDS体系处理双酚A污染物,符合“以废治废”的理念,为废旧碱性锌锰干电池的回收与再利用提供了一种可行的新思路。(2)为了进一步提高催化剂的光催化活性,将ZnFe2O4与g-C3N4结合,制备ZnFe2O4/g-C3N4复合催化剂,构建Vis/ZnFe2O4-g-C3N4/PMS体系应用于处理目标污染物BPA。探究了光催化剂的活性,并对催化剂的表面形貌和组成结构进行了一系列表征。在自然p H条件下,PMS用量为0.5 m M,催化剂用量为0.3 g/L时,Vis/ZnFe2O4-g-C3N4/PMS体系在60分钟内对BPA的降解率达到97.7%。抑制剂实验表明非自由基作用在BPA氧化过程中占主导地位。光致发光光谱(PL)及瞬时光电流测试结果表明复合催化剂的性能优于单体催化剂,PMS可以有效地抑制光生载流子的重组现象。Mott-Schottky测试表明合成的ZnFe2O4-g-C3N4复合催化剂为n-n型异质结,异质结的形成有利于载流子的界面传递。体系对于不同污染物表现出一定的选择降解性,将其用于处理实际废水,研究了常见的阴离子对反应的影响,同时也考察了催化剂的重复利用性能和光催化稳定性。
其他文献
随着城市化的加速推进和社会经济的持续发展,城市公共设施的规划和建设成为当前政府的一项重要事务。然而,由于设施成本效益的非均衡性和公众环境意识的觉醒,本应该是服务生产生活的公共设施却在建设和运营的过程中经常性地遭到反对和抵制,其中环境类邻避冲突尤为凸出。环境类邻避冲突呈现高发性和可治理性两个主要特征。因此,本研究围绕环境类邻避冲突中的公众应对行为,试图分析其影响因素和生成机制,以期能够从研究结果入手
背景:结核病是由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,M tb)引起的。结核病有许多临床表现,它能够影响骨骼、中枢神经系统和许多其他器官。M tb致病过程中最为常见的是M tb气溶胶液滴沉积到肺泡表面引发的肺部疾病。全世界大约三分之一的人口感染了M.tb。结核病仍然是世界十大传染病致死原因之一。据世界卫生组织(WHO)报道,2017年全球约有1010万新发结核病例,其
目的:肥胖已成为全球性健康问题。据报道,孕期及哺乳期母体香烟烟雾暴露可使成年子代肥胖易感性增加。脂肪组织在与肥胖相关疾病的发生中有重要作用。而目前的研究大多关注孕期或哺乳期烟草或尼古丁暴露对子代白色脂肪组织(white adipose tissue,WAT)的影响,较少研究孕期及哺乳期单纯尼古丁暴露对子代棕色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT)的影响。本课题旨在建立孕期及哺
青鳉(Oryzias sakaizumii and Oryzias latipes)与其他硬骨鱼类不同,具有明确的XX/XY性别决定系统,是研究硬骨鱼类性别决定与性别分化的良好实验模型,具有胚胎透明发育易观测,性成熟生长周期短,基因组小等优点。青鳉Y染色体上的dmy基因是雄性决定基因,通过调控常染色体上的gsdf,dmrt1等因子启动未分化性腺向精巢发育。常用的两种品系:Hd-rR(Oryzias
肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,其死亡率居于癌症之首,主要原因在于患者被确诊时往往处于癌症晚期,治愈率较低。因此,肺癌的早期诊断具有重大的临床意义,可有效提高患者的术后生存率。CT影像作为一种安全而高效的数据形态被广泛用于肺部病灶筛查,肺癌的早期形态表现为肺结节,因此基于CT图像的肺结节检测与诊断研究具有重大的实际意义。以往的肺结节检测与诊断方法主要利用传统卷积神经网络(Convolutional N
在GNSS(Global Navigation Satellite System)反射测量(GNSS-R)技术中,传统上被认为是误差信号的多径信号可以用作反演观测信号。当环境特征导致的反射信号到达接收天线时,发生多径传播。这些多径信号包含反射面的物理参数信息,可以用来进行海洋和陆面探测,其中高度测量和土壤湿度反演是GNSS-R技术的重要应用。从地面反射的多径信号可以直接用于土壤湿度反演,此外当多径
物价上涨、摩擦加剧、监管骤紧、滞胀等现象成为当下经济的代名词,国际环境变得越来越越复杂严峻,存在着各种不确定风险因素,多数国家经济处于衰退趋势。中国成为少数仍然保持着经济增长的国家之一,但也面临着各种各样的不确定性因素。良好的国内政策环境为中国制造企业带来了较大的发展机遇,同时也使其面临一定的挑战,在市场环境更加复杂多变的情况下,中国制造业若想在市场竞争中占有一席之地,需要积极进行自身改革、创新,
近些年来,随着互联网带宽的不断提高以及智能设备的普及,视频通信技术越来越受到研究者的关注。目前视频通信的质量依然无法令人满意,一方面视频通话存在亮度过低的情况:目前智能手机大都具备视频采集功能,但当室内亮度偏暗时,由于设备镜头光圈的限制,所采集到的图像亮度较差;此外,部分手机由于镜头进光偏少,导致视频图像的亮度偏暗,从而限制了实时视频通话的质量,因此增强视频图像亮度是本文一个重要研究方向。另一方面
目前,水环境中抗生素污染物残留逐渐受到国内外学者关注,人工湿地技术因其自身特点而成为抗生素残留的重要去除手段。本文提出一种复合垂直流人工湿地系统,其由第一向下潜流阶段与第二上升潜流阶段组成,通过长期稳定运行对其控污性能进行评价。设置对照组,向其进水中长期投加低剂量的磺胺类抗生素(SMZ),经过长期稳定运行后,考察湿地系统对药物的净化效果,同时将抗生素对湿地系统的控污性能的影响进行评价。得出的主要结
在空间数据“爆炸式”增长的背景下,专题地图是展示空间分析结果、探索空间信息和辅助决策的有效途径。专题地图自动编制应用的构建能够解决传统制图过程流程复杂、效率较低的问题。自动制图应用的构建一般需要地图框架的支持,但目前常用的网络地图应用中所使用的地图框架或标准均针对于普通地图,对专题地图的编制而言缺少专业的、通用的地图渲染框架。因此,本文提出了一种基于Mapbox Style Specificati