海水溶水石油烃的光催化降解研究

来源 :天津科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:yangyinxia_email
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
当今,随着人类航运事业的发展。航运中原油泄漏事件时常发生,石油烃进入海洋中经过物理化学等一系列反应,会有一部分石油烃溶入海水中,对海洋生物造成危害。本文研究针含油废水以及海水溶水石油烃的光催化降解,采用溶胶凝胶法结合超声波振荡制备负载于空心玻璃微珠上的Fe3+改性Ti02光催化剂,通过正交实验确定各个制备参数的影响主次排序进而通过单因素实验确定各制备条件的最佳值,并结合理论分析原因,对最佳条件下制备的催化剂分别进行X一射线衍射分析(XRD)、电镜扫描(SEM)、比表面积测试BET、热重差热分析TG-DSC等表征分析得出自制催化剂的优势,实验确定催化剂最佳投加量以及最佳取样时间,验证了Fe3+改性后的催化剂拓宽了其本身的吸收光谱,同时也对催化剂降解海水溶水石油烃的动力学进行了研究,得出了动力学参数。研究过程中得到以下结论:(1)催化剂最佳制备条件:前驱体钛酸丁酯、乙醇、硝酸、去离子水的体积比为V钍酬酯:V乙醇:V硝酸:V去离子水=5:20:0.4:1,Fe-Ti原子比为5%、煅烧温度为500℃。煅烧时间为2h,(2)通过比表面积测试(BET)分析对制得的催化剂进行表征,得出Fe3+改性负载后的催化剂比较面积增大到147.909 cm3/g,同时粒径减小到16.96 nm,大大提高了光催化效率。(3)在降解海水溶水石油烃时,催化剂的最佳投加量为2g/L,最佳条件下,自制催化剂对海水溶水石油烃含油量的降解最大为84%,TOC降解最大达到45.7%.(4)反应条件相同,Fe3+改性催化剂和未改性的催化剂在可见光和紫外可见混合光中降解TOC为30 mg/L海水溶水石油烃时,改性催化剂比未改性催化剂的降解效率分别提高23%和8%,验证了Fe3+改性催化剂拓宽了催化剂的吸收光谱。(5)海水光催化降解分为2个阶段,第一个阶段表观降解速率较快;第二个阶段油污降解复合Langmuir-Hinshelwood动力学模型。紫外光下,海水溶水石油烃的TOC降解率随着油污初始TOC浓度的增高呈现先增快后减慢的趋势,反应24 h后,油污初始TOC浓度越大,TOC降解速率常数越小。对于24 h以后的第二阶段,TOC降解较好的复合Langmuir-Hinshelwood动力学方程,线性拟合求出Langmuir速率常数k为12.47 mg/L·day,吸附平衡常数K为0.029 mg/L;计算出24 h后油水不同初始TOC浓度的降解半衰期,半衰期随着初始TOC浓度的增加出现了延长的现象。
其他文献
社会活动离不开语言沟通,对于幼教工作而言,儿童语言教学是一门非常重要的科目。儿童三至五岁是一个非常重要的学习语言时期,只有在这一时期夯实基础,孩子们以后的语言沟通才
高校发展中,应对思政工作给予高度重视,不仅能够提高教职工及大学生的思想政治觉悟,而且在一定程度上对高校的可持续发展发挥重要的指导性作用。新时期,高校思政工作要深入开
摘 要:加油站数量不断的增加为国家经济发展、人民生活带来了便利,但随之而来的环境污染问题越发突出,在新的历史时期,环境保护工作越发重要。本文从油品蒸发、跑冒滴漏及含油污水排放等三个方面分析了加油站环境污染的现状及采取的控制措施。  关键词:加油站 环境 控制措施  一、引言  随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,汽车保有量不断增加,加油站数量也不断增加。截至2011年底,全国加油站数量
低碳技术是低碳经济发展模式的支撑因素,其创新和应用是低碳经济发展的核心。在技术需求与技术供给矛盾下,低碳技术创新在中国显得尤为迫切。市场、技术和政策支持方面的动力
本文通过剖析发动机起动困难主要原因提出有效的排除方法。
以知识木桶理论为依据,针对目前我国哲学社会科学规划项目管理中存在的问题,从四个方面提出科学有效的对策和建议。
目的:研究黄芪注射液、丹参注射液对体外培养肥大心肌细胞钙瞬变的影响及其作用机制。方法:实验对象分为5组:对照组、模型组、黄芪组、丹参组、联合用药组,给予相应药物后于2
本研究运用质子转移反应飞行时间质谱仪(PTR-TOF-MS),对2015年夏季新疆准东工业区4个点位样品中的73种大气挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)进行测量。结合当
思想政治课是德育工作的主渠道,《中学德育大纲》明确指出:“思想政治课是向学生较系统地进行社会主义思想品德和政治教育的一门课程”,在诸途径中居于特殊重要地位。中学思想政
讨论代理人风险偏好的不确定性,建立具有模糊风险规避度的委托代理模型,并运用区间数方法进行求解。与以往的同类研究主要基于确定性的模型相比,能够更充分反映风险规避度的不确