超声芬顿体系中零价钨对卡马西平的催化动力学研究开题报告
2020-04-24 09:39:47
1. 研究目的与意义(文献综述)
中国作为一个水资源分布极其不均且水资源污染严重的发展中国家,在工业发展的同时国家越来越重视环境的治理问题,仅仅注重工业废水和生活污水的治理是远远不够的,对于人类来说,饮用水的安全问题关系到人民群众的生命安全,所对于改善微污染水源水质势在必行。
高级氧化过程作为一种新型的化学氧化法,是面对现阶段面对的环境水污染问题的一个有研究意义的新课题。高级氧化过程具有以下特点: ①产生大量非常活泼的o h #8226; 自由基, oh 是反应的中间产物,可诱发后面的链反应; ② oh 无选择直接与废水中的污染物反应将其降解为二氧化碳、水和无害盐, 不会产生二次污染。③由于它是一种物理-化学处理过程,很容易加以控制, 以满足处理需要。④它既可作为单独处理, 又可与其它处理过程相匹配, 如作为生化处理的前、后处理, 可降低处理成本。
超声( us)空化氧化技术是继光催化之后一项具有前景的新兴水处理技术。超声作用于染料废水时发生了空化效应,导致局部溶液形成高温、高压的极端条件诱使水分子裂解形成·h 和·oh 自由基,废水中溶解的氮气和氧气也同样被裂解形成了·n 和·o 自由基。形成的自由基将通过化学反应使得废水中的染料分子发生氧化还原反应而实现化学键断裂,从而实现染料在水体中分解。研究表明,超声降解废水中的染料由一系列的自由基反应引发,将使得染料在降解过程中形成众多复杂的降解产物,最终将在如·oh自由基的作用下被氧化降解。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容: 本课题在研究之初,先利用分光光度计定量的测量过氧化氢。以零价钨作为催化剂,卡马西平为降解目标,在芬顿体系中进行卡马西平的降解实验,并且严格控制温度、药品试剂用量、ph值、搅拌速率等影响因素,得到卡马西平和过氧化氢在溶液中反应的依时性变化。再在控制好多种因素的情况下进行us/h2o2/零价钨降解卡马西平的动力学实验。
目标:通过超声协同芬顿法的测试,得到在不同反应条件下的实验参数,研究钨粉比表面积、超声频率、功率等因素对卡马西平的降解速率影响。在us/h2o2/零价钨体系中得到实验的反应机理。
拟采用的技术方案及措施:
3. 研究计划与安排
(1)2018-03-15前完成开题报告撰写
(2)2018-03-25确定过氧化氢定量测定方法。
(3)2018-04-22进行芬顿体系卡马西平降解实验。
4. 参考文献(12篇以上)
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[3]wu, pengyan; liu, yanhong; li, yang et.al. acadmium(ii)-based metal-organic framework for selective trace detection ofnitroaniline isomers and photocatalytic degradation of methylene blue inneutral aqueous solution[j]. journal of materials chemistry a, 2016,42:16349-12355.