基于施威特曼石的异相芬顿催化剂材料/徐君君

定价：85.00元

出版时间：2024-07

ISBN：978-7-5024-9878-8

内容提要

施威特曼石(Sch) 由于含有独特的硫酸根和铁物种结构在高级氧化技术应用中具有广阔前景。本书较为全面地比较了Sch/H2O2和Sch/Na2S2O8降解左氧氟沙星处理效率、生态毒性降低效果及工艺成本高低，详细阐述了新型异相Fenton催化剂(Sch/ZSM5和Fe3O4/ZSM5/Sch)的制备方法，深入探讨了催化效率提高机制。

本书可供从事AOPs催化剂的合成及环境有机污染物去除等科研及技术人员参考，同时可作为高等院校相关专业教学参考书。

目录

1概述1

1.1水体有机污染物及处理方法1

1.1.1常见水体有机污染物1

1.1.2水体有机污染物的处理方法5

1.2芬顿及异相芬顿技术6

1.2.1高级氧化技术6

1.2.2均相和异相芬顿技术7

1.2.3异相光芬顿技术8

1.2.4异相芬顿催化剂的研究与应用8

1.3施威特曼石的结构性质及其在异相芬顿中的应用10

1.4催化剂性能提高机制11

1.4.1Fe3O4的结构性质及其在异相芬顿中的应用11

1.4.2ZSM5分子筛的结构性质及其在异相芬顿中的应用12

参考文献14

2Sch活化H2O2与Na2S2O8去除LVFX的条件优化研究21

2.1材料与方法21

2.1.1实验材料与仪器21

2.1.2Sch的制备与表征23

2.1.3Sch/H2O2和Sch/Na2S2O8降解LVFX的条件优化实验23

2.1.4测定方法25

2.2结果与讨论26

2.2.1Sch的结构性质表征26

2.2.2Sch/H2O2和Sch/Na2S2O8降解LVFX的条件优化28

2.2.3Sch的重复利用性能及稳定性研究35

2.2.4无机离子对Sch活化H2O2与Na2S2O8去除LVFX的影响38

2.3本章小结45

参考文献46

3Sch活化H2O2与Na2S2O8去除LVFX的机理研究49

3.1材料与方法49

3.1.1实验材料与仪器49

3.1.2Sch活化H2O2与Na2S2O8去除LVFX的机理研究50

3.1.3测定方法51

3.2结果与讨论52

3.2.1催化反应过程中溶出铁的浓度测定52

3.2.2异相和均相反应过程中LVFX降解效果的对比54

3.2.3反应前后Sch表面铁的价态分布54

3.2.4EPR技术及淬灭剂鉴定自由基的种类57

3.2.5Sch催化H2O2与Na2S2O8去除LVFX的机理60

3.3本章小结62

参考文献62

4Sch活化H2O2与Na2S2O8去除LVFX的生物效应及综合比较63

4.1材料与方法63

4.1.1实验材料与仪器63

4.1.2Sch活化H2O2与Na2S2O8去除LVFX的生物效应对比 64

4.1.3测定方法65

4.2结果与讨论66

4.2.1氧化剂和TOC的动态变化66

4.2.2大肠杆菌毒性试验67

4.2.3小麦种子发芽指数的测定69

4.2.4Sch/H2O2和Sch/Na2S2O8工艺的成本分析 70

4.3本章小结71

参考文献71

5Fe3O4/ZSM5/Sch催化光芬顿反应降解SPM的催化活性及稳定性研究73

5.1材料与方法74

5.1.1实验试剂与仪器74

5.1.2催化剂的制备74

5.1.3催化剂的表征75

5.1.4Fe3O4/ZSM5/Sch催化光芬顿反应降解SPM的条件影响实验76

5.1.5测定方法78

5.1.6计算方法78

5.2结果与讨论78

5.2.1催化剂表征78

5.2.2不同催化剂体系光芬顿催化降解SPM的活性测试86

5.2.3ZSM5不同负载量对Fe3O4/ZSM5/Sch降解SPM的影响88

5.2.4初始pH值对Fe3O4/ZSM5/Sch降解SPM的影响88

5.2.5H2O2浓度对Fe3O4/ZSM5/Sch降解SPM的影响90

5.2.6催化剂投加量对Fe3O4/ZSM5/Sch降解SPM的影响91

5.2.7催化剂的稳定性研究92

5.2.8无机阴离子对Fe3O4/ZSM5/Sch降解螺旋霉素的影响94

5.3本章小结98

参考文献98

6Fe3O4/ZSM5/Sch催化光芬顿反应降解SPM的催化机理研究104

6.1材料与方法104

6.1.1实验试剂与仪器104

6.1.2Fe3O4/ZSM5/Sch催化光芬顿反应降解SPM的机理研究实验105

6.1.3测定方法106

6.1.4计算方法107

6.2结果与讨论108

6.2.1催化反应过程中H2O2、TOC、TFe、Fe2+、Fe3+的浓度测定108

6.2.2异相和均相光芬顿反应过程中SPM降解效果的对比109

6.2.3Fe3O4/ZSM5/Sch表面铁的再生性能110

6.2.4Fe3O4/ZSM5/Sch催化剂电子空穴的分离性能及还原性能

提高机制112

6.2.5反应自由基的测定和形成路径117

6.2.6Fe3O4/ZSM5/Sch异相光芬顿降解SPM的催化机理121

6.2.7Fe3O4/ZSM5/Sch催化光芬顿反应降解SPM中间产物的监测122

6.3本章小结130

参考文献130

7Fe3O4/ZSM5/Sch催化光芬顿反应降解SPM的生态毒性研究133

7.1材料与方法133

7.1.1实验试剂与仪器133

7.1.2Fe3O4/ZSM5/Sch催化光芬顿反应降解SPM的生态

毒性研究实验134

7.1.3测定方法135

7.2结果与讨论135

7.2.1SPM溶液的生物降解性135

7.2.2SPM转化产物对大肠杆菌的毒性研究136

7.2.3SPM转化产物对植物的毒性研究137

7.2.4Fe3O4/ZSM5/Sch/H2O2/UV体系降解SPM的成本分析140

7.3本章小结141

参考文献141

8Fe3O4/ZSM5/Sch(3)催化光芬顿反应降解甲基橙143

8.1材料与方法143

8.1.1实验试剂与仪器143

8.1.2Fe3O4/ZSM5/Sch(3)催化剂的制备144

8.1.3Fe3O4/ZSM5/Sch(3)催化光芬顿反应降解MO的

条件影响实验144

8.1.4测定方法145

8.2结果与讨论145

8.2.1不同催化剂体系光芬顿催化降解MO的活性测试145

8.2.2初始pH值对Fe3O4/ZSM5/Sch(3)降解MO的影响146

8.2.3H2O2浓度对Fe3O4/ZSM5/Sch(3)降解MO的影响147

8.2.4Fe3O4/ZSM5/Sch(3)投加量对降解MO的影响148

8.2.5催化剂的重复利用性研究149

8.3本章小结150

参考文献150

9扩散型改性施威特曼石活化H2O2去除水体中的菲152

9.1材料与方法152

9.1.1实验试剂与仪器152

9.1.2Sch/ZSM5催化剂的制备153

9.1.3Sch/ZSM5催化剂的表征153

9.1.4Sch/ZSM5活化H2O2降解菲的条件影响实验154

9.1.5测定方法155

9.2结果与讨论155

9.2.1催化剂表征155

9.2.2不同催化剂体系去除PHE的效果对比159

9.2.3初始pH值对Sch/ZSM5活化H2O2去除PHE的影响161

9.2.4Sch/ZSM5质量浓度对去除PHE的影响162

9.2.5H2O2浓度对Sch/ZSM5活化H2O2去除PHE的影响162

9.2.6Sch/ZSM5催化剂的重复利用性研究164

9.3本章小结165

参考文献165

后记168