论文部分内容阅读
瓜环(Q[n])具有的特殊结构和稳定的化学性质使其在水处理领域具有独特优势，然而达到吸附饱和后的瓜环因其固液分离难而限制了其进一步应用。本文通过将磁性粒子与Q[8]进行复合得到磁性瓜环，从而解决其分离难的问题，并系统研究了其对三种酚类化合物的吸附行为。其次，CdS光催化剂因其能够响应可见光在光催化领域备受关注，但其在光照下易发生光腐蚀且光生电子-空穴对易复合而影响其光催化效率。因此，本文将Q[5]作为载体与CdS复合，以期达到电子-空穴对的有效分离，同时研究了其对亚甲基蓝的降解效率。具体如下：1.采用溶剂热法制备了Fe3O4/Q[8]复合吸附剂。考察了Fe3O4和Q[8]不同配比、反应时间、反应温度对复合吸附剂形貌的影响，发现其对复合吸附剂的尺寸形貌影响不到；通过对样品进行XRD、SEM、FT-IR、TG-DSC等表征手段，推测出Fe3O4与Q[8]可能通过氢键复合在一起；通过VSM分析，得出复合吸附剂具有顺磁性，实现了瓜环的快速分离。2.采用紫外-可见分光光度技术研究了Fe3O4/Q[8]复合吸附剂对双酚A、2-萘酚、苯酚的去除作用。Fe3O4/Q[8]复合吸附剂投加量为0.0800g、酚类物质初始浓度为30mg·L-1、温度为298.2K、pH为5.0、时间为360min时，Fe3O4/Q[8]复合吸附剂对三种酚类化合物的去除率分别达到95.6%、85.3%、54.2%，其中投加量和pH对去除率的影响较大；不同阴离子对去除率也有不同影响；实验发现Fe3O4/Q[8]复合吸附剂对三种酚类化合物的吸附符合Langmuir等温模型、Freundlich等温模型、Tempkin等温模型以及拟二级动力学模型，该吸附过程是熵减小、自发进行的放热过程；循环使用结果表明：Fe3O4/Q[8]复合吸附剂具有较好的脱附再生能力，同时具有90%的回收率。3.采用水浴沉积法制备了粒径约为200nm的球形CdS/Q[5]复合光催化剂。当Q[5]的复合量达到55%、CdS/Q[5]投加量为0.1000g、亚甲基蓝初始浓度为10mg·L-1时，CdS/Q[5]复合光催化剂对亚甲基蓝的降解率可达到99.3%，比纯CdS的降解率提高58.8%；通过固体荧光光谱得出CdS和Q[5]之间存在相互作用及对光生电子-空穴对的分离作用；CdS/Q[5]复合光催化剂多次循环使用后仍具有93.6%的光催化效率。