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目次
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《二茂鐵催化非均相Fenton反應原理與應用》面向鐵基環境催化領域，詳細論證二茂鐵作為Fenton體系催化劑的可行性，構建以二茂鐵為核心的非均相Fenton氧化體系，著重探討該Fenton體系氧化降解廢水中典型有機污染物的作用過程和機制以及廢水中主要溶解性組分對其降解效率的影響，詳細研究其對印染廢水和含酚廢水的處理效果，並分析該氧化技術用於有機廢水的處理前景。
目次
目錄
序
前言
第1章 高級氧化技術在有機難降解廢水處理中的應用 1
1.1 水污染現狀、來源及特點 1
1.1.1 水污染現狀 1
1.1.2 水污染來源及特點 2
1.2 有機廢水的特點、危害及處理技術 3
1.2.1 有機廢水的特點及危害 3
1.2.2 有機廢水常規處理技術 3
1.3 高級氧化技術處理有機廢水原理 6
1.3.1 高級氧化技術的特徵 6
1.3.2 高級氧化技術的類型 8
1.4 Fenton氧化法處理有機廢水原理及應用 9
1.4.1 傳統Fenton氧化法 9
1.4.2 非均相Fenton氧化法 11
參考文獻 13
第2章 二茂鐵催化的類Fenton體系對印染廢水中有機物的降解效能 18
2.1 二茂鐵催化的類Fenton氧化法降解亞甲基藍的性能 18
2.1.1 二茂鐵的氧化還原可逆特性 18
2.1.2 二茂鐵催化非均相類Fenton反應氧化亞甲基藍的性能及過程機制 19
2.1.3 Fc/H2O2體系中二茂鐵的穩定性 22
2.1.4 影響Fc/H2O2體系氧化性能的主要環境因素 24
2.2 Fc/H2O2體系降解亞甲基藍的動力學及機制 32
2.2.1 Fc/H2O2體系降解亞甲基藍的動力學 32
2.2.2 Fc/H2O2體系中亞甲基藍降解的反應活化能 36
2.2.3 Fc/H2O2體系中亞甲基藍降解的機制 36
2.3 印染助劑對Fc/H2O2體系效能的影響及Fc/H2O2體系降解亞甲基藍的強化途徑 40
2.3.1 Fc/H2O2體系中亞甲基藍的降解效率與OH的表觀生成率的關係 40
2.3.2 表面活性劑的影響 41
2.3.3 無機鹽的影響 47
2.3.4 Fc/H2O2體系效能的強化效應 53
2.4 本章小結 59
參考文獻 59
第3章 二茂鐵催化的類Fenton體系處理含酚廢水 61
3.1 Fc/H2O2體系對苯酚的降解性能 61
3.1.1 Fc/H2O2體系氧化降解苯酚性能 61
3.1.2 Fc/H2O2體系氧化降解苯酚機制 62
3.2 Fc/H2O2體系中苯酚降解的過程機制 64
3.2.1 Fc/H2O2體系中Fe2+的溶出 64
3.2.2 Fc/H2O2與Fc/H2O2-苯酚體系過程參數對比 65
3.2.3 芳香產物對苯酚去除率的影響 66
3.3 Fc/H2O2體系中苯酚降解動力學研究及條件優化 68
3.3.1 苯酚降解動力學模型 68
3.3.2 H2O2濃度對苯酚降解的影響 69
3.3.3 Fc濃度對苯酚降解的影響 70
3.3.4 反應溫度對苯酚降解的影響 71
3.3.5 pH對苯酚降解的影響 72
3.4 本章小結 73
參考文獻 74
第4章 光助-Fc/H2O2非均相體系降解廢水中有機污染物 75
4.1 UV/Fc/H2O2體系氧化降解廢水中羅丹明B的性能 75
4.1.1 UV/Fc/H2O2體系對羅丹明B的降解性能 75
4.1.2 UV/Fc/H2O2體系氧化降解羅丹明B過程機制 76
4.1.3 水環境因素對羅丹明B氧化降解的影響 78
4.2 UV/Fc/H2O2體系氧化降解廢水中磺胺類抗生素 80
4.2.1 不同體系中磺胺類抗生素的降解性能比較 80
4.2.2 影響UV/Fc/H2O2體系氧化降解磺胺類抗生素的因素 81
4.2.3 二茂鐵的穩定性 83
4.3 UV/Fc/H2O2體系中磺胺甲唑的降解機制 84
4.3.1 磺胺甲唑降解過程中的自由基反應 84
4.3.2 磺胺甲唑與羥基自由基的反應位點 87
4.3.3 磺胺甲唑的降解產物及途徑 90
4.3.4 水環境因素對UV/Fc/H2O2體系氧化降解磺胺類抗生素的影響 91
4.4 本章小結 95
參考文獻 96
第5章 二茂鐵改性樹脂對亞甲基藍和Cu2+的吸附 99
5.1 二茂鐵改性樹脂的結構、性質及其對亞甲基藍的吸附性能 99
5.1.1 二茂鐵改性樹脂的結構及性質 99
5.1.2 亞甲基藍的吸附等溫線 101
5.1.3 吸附熱力學和動力學 103
5.1.4 影響二茂鐵改性樹脂吸附亞甲基藍的主要因素 106
5.2 二茂鐵改性樹脂同時吸附溶液中的亞甲基藍和銅離子 109
5.2.1 吸附等溫線 109
5.2.2 吸附動力學和熱力學 112
5.2.3 影響二茂鐵改性樹脂同時吸附亞甲基藍和Cu2+的主要因素 115
5.3 本章小結 117
參考文獻 117
第6章 鐵鐵水滑石催化的類Fenton反應對亞甲基藍的降解及其機制 119
6.1 FeFe-LDH制備表征及其對亞甲基藍的氧化降解性能 120
6.1.1 FeFe-LDH的催化性能 120
6.1.2 反應條件對FeFe-LDH/H2O2降解亞甲基藍的影響 122
6.1.3 催化劑的穩定性 125
6.2 FeFe-LDH/H2O2體系降解亞甲基藍的機制 126
6.2.1 反應過程中溶液pH的變化 126
6.2.2 反應過程中離子組分溶出 127
6.2.3 亞甲基藍降解產物及途徑 127
6.3 本章小結 129
參考文獻 131
序
前言
第1章 高級氧化技術在有機難降解廢水處理中的應用 1
1.1 水污染現狀、來源及特點 1
1.1.1 水污染現狀 1
1.1.2 水污染來源及特點 2
1.2 有機廢水的特點、危害及處理技術 3
1.2.1 有機廢水的特點及危害 3
1.2.2 有機廢水常規處理技術 3
1.3 高級氧化技術處理有機廢水原理 6
1.3.1 高級氧化技術的特徵 6
1.3.2 高級氧化技術的類型 8
1.4 Fenton氧化法處理有機廢水原理及應用 9
1.4.1 傳統Fenton氧化法 9
1.4.2 非均相Fenton氧化法 11
參考文獻 13
第2章 二茂鐵催化的類Fenton體系對印染廢水中有機物的降解效能 18
2.1 二茂鐵催化的類Fenton氧化法降解亞甲基藍的性能 18
2.1.1 二茂鐵的氧化還原可逆特性 18
2.1.2 二茂鐵催化非均相類Fenton反應氧化亞甲基藍的性能及過程機制 19
2.1.3 Fc/H2O2體系中二茂鐵的穩定性 22
2.1.4 影響Fc/H2O2體系氧化性能的主要環境因素 24
2.2 Fc/H2O2體系降解亞甲基藍的動力學及機制 32
2.2.1 Fc/H2O2體系降解亞甲基藍的動力學 32
2.2.2 Fc/H2O2體系中亞甲基藍降解的反應活化能 36
2.2.3 Fc/H2O2體系中亞甲基藍降解的機制 36
2.3 印染助劑對Fc/H2O2體系效能的影響及Fc/H2O2體系降解亞甲基藍的強化途徑 40
2.3.1 Fc/H2O2體系中亞甲基藍的降解效率與OH的表觀生成率的關係 40
2.3.2 表面活性劑的影響 41
2.3.3 無機鹽的影響 47
2.3.4 Fc/H2O2體系效能的強化效應 53
2.4 本章小結 59
參考文獻 59
第3章 二茂鐵催化的類Fenton體系處理含酚廢水 61
3.1 Fc/H2O2體系對苯酚的降解性能 61
3.1.1 Fc/H2O2體系氧化降解苯酚性能 61
3.1.2 Fc/H2O2體系氧化降解苯酚機制 62
3.2 Fc/H2O2體系中苯酚降解的過程機制 64
3.2.1 Fc/H2O2體系中Fe2+的溶出 64
3.2.2 Fc/H2O2與Fc/H2O2-苯酚體系過程參數對比 65
3.2.3 芳香產物對苯酚去除率的影響 66
3.3 Fc/H2O2體系中苯酚降解動力學研究及條件優化 68
3.3.1 苯酚降解動力學模型 68
3.3.2 H2O2濃度對苯酚降解的影響 69
3.3.3 Fc濃度對苯酚降解的影響 70
3.3.4 反應溫度對苯酚降解的影響 71
3.3.5 pH對苯酚降解的影響 72
3.4 本章小結 73
參考文獻 74
第4章 光助-Fc/H2O2非均相體系降解廢水中有機污染物 75
4.1 UV/Fc/H2O2體系氧化降解廢水中羅丹明B的性能 75
4.1.1 UV/Fc/H2O2體系對羅丹明B的降解性能 75
4.1.2 UV/Fc/H2O2體系氧化降解羅丹明B過程機制 76
4.1.3 水環境因素對羅丹明B氧化降解的影響 78
4.2 UV/Fc/H2O2體系氧化降解廢水中磺胺類抗生素 80
4.2.1 不同體系中磺胺類抗生素的降解性能比較 80
4.2.2 影響UV/Fc/H2O2體系氧化降解磺胺類抗生素的因素 81
4.2.3 二茂鐵的穩定性 83
4.3 UV/Fc/H2O2體系中磺胺甲唑的降解機制 84
4.3.1 磺胺甲唑降解過程中的自由基反應 84
4.3.2 磺胺甲唑與羥基自由基的反應位點 87
4.3.3 磺胺甲唑的降解產物及途徑 90
4.3.4 水環境因素對UV/Fc/H2O2體系氧化降解磺胺類抗生素的影響 91
4.4 本章小結 95
參考文獻 96
第5章 二茂鐵改性樹脂對亞甲基藍和Cu2+的吸附 99
5.1 二茂鐵改性樹脂的結構、性質及其對亞甲基藍的吸附性能 99
5.1.1 二茂鐵改性樹脂的結構及性質 99
5.1.2 亞甲基藍的吸附等溫線 101
5.1.3 吸附熱力學和動力學 103
5.1.4 影響二茂鐵改性樹脂吸附亞甲基藍的主要因素 106
5.2 二茂鐵改性樹脂同時吸附溶液中的亞甲基藍和銅離子 109
5.2.1 吸附等溫線 109
5.2.2 吸附動力學和熱力學 112
5.2.3 影響二茂鐵改性樹脂同時吸附亞甲基藍和Cu2+的主要因素 115
5.3 本章小結 117
參考文獻 117
第6章 鐵鐵水滑石催化的類Fenton反應對亞甲基藍的降解及其機制 119
6.1 FeFe-LDH制備表征及其對亞甲基藍的氧化降解性能 120
6.1.1 FeFe-LDH的催化性能 120
6.1.2 反應條件對FeFe-LDH/H2O2降解亞甲基藍的影響 122
6.1.3 催化劑的穩定性 125
6.2 FeFe-LDH/H2O2體系降解亞甲基藍的機制 126
6.2.1 反應過程中溶液pH的變化 126
6.2.2 反應過程中離子組分溶出 127
6.2.3 亞甲基藍降解產物及途徑 127
6.3 本章小結 129
參考文獻 131
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