1. 研究目的与意义（文献综述）

水是生命之源，干净安全无污染的水源是生物和我们人类赖以生存的必备条件。随着国民经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高,工业废水、生活污水和化学农药、化肥污染的大量污水未经处理就直接排放到江河湖海里,造成了严重的环境污染和生态破坏,对人类自身的健康也构成了严重的威胁。为此,世界各国政府越来越重视环境保护和污水治理,并投入了大量的人力、物力和财力用于环境污染治理技术的研究与开发。我国作为一个国家,与发达国家相比在环境保护方面的研究起步较晚。因此,研究有效处理环境中有害物质的生物、物理或者化学的方法已经刻不容缓。

在废水处理方面，近年来利用强氧化剂来氧化有机污染物的方法得到了广泛的应用，其中以高级氧化技术所受的关注最多[1]。高级氧化技术(advanced oxidation process，aops)是指氧化能力超过所有常见氧化剂或氧化电位接近或达到羟基自由基ho#8226;水平，可与有机污染物进行系列自由基链反应，从而破坏其结构，使其逐步降解为无害的低分子量的有机物，最后降解为co₂、h₂o 和其他矿物盐的技术[2]。aops目前已成为水处理领域的研究热点。高级氧化技术主要分为fenton氧化法、光催化氧化法、臭氧氧化法等几类。

1894年fenton发现，fe² 和h₂o₂ 结合会产生羟基自由基 ho#8226;，它与污染物间的链反应会使有机物降解，最后生成co₂ 和h₂o[3]。基于这个双氧水参与的链反应，诞生了首个高级氧化技术──fenton 试剂氧化法。

2. 研究的基本内容与方案

基于h₂o₂的氧化能力以及纳米钨的催化能力，将两种物质以溶液共混的方法催化降解亚甲基蓝。通过此次研究，掌握高级氧化技术的制配以及有机物降解的机理，探究h₂o₂/钨粉的配比与体系ph、温度对氧化体系降解效率的影响，得到最佳用量比和最佳ph、温度，以及催化降解过程的动力学过程。

动力学实验参照吴辉的研究过程。首先，测定h₂o₂，亚甲基蓝的标准浓度曲线。已有的动力学实验[5, 7, 8]表明该反应可能为一级反应，配制一系列浓度的亚甲基蓝溶液，加入零价钨/ h₂o₂溶液进行催化反应，以亚甲基蓝染料溶液浓度c_t对反应时间作图考察其催化分解反应速率常数k₁和半衰期t_0.5。

配制一系列不同用量比的纳米钨/h₂o₂,加入相同量的亚甲基蓝溶液，测量其在h₂o₂与亚甲基蓝特征波长的吸光度，每隔30min取出一些测其吸光度并与标准浓度曲线对照得到其浓度，反应7h，将所得数据进行处理画出浓度-时间图，找到降解效率最大的一组。将该组的ph与温度使用正交表进行实验，得出降解反应最佳的ph和温度。

3. 研究计划与安排

（1）第1周：查阅相关文献资料，明确研究内容，确定实验方案，完成开题报告。

（2）第2－3周：确定钨粉/h₂o₂的反应路线。

（3）第4－8周：进行钨粉/h₂o₂的动力学实验，研究用量比的影响。

4. 参考文献（12篇以上）

1. 任国栋，魏宏斌，唐秀华，张英，陈良才, fenton试剂氧化法对染料中间体废水的深度处理. 2011.

2. 江传春，肖蓉蓉，杨平, 高级氧化技术在水处理中的研究进展. 2011.

3. 许承骋, 焦.郭.刘.刘.李., fenton氧化法深度降解hmx生产废水. 2014.