氧基氯化铁活化单过硫酸盐降解丙咪嗪的研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:baiyunmtq
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,抗抑郁药在自然水体中已经被广泛检测出,而丙咪嗪(Imipramine)是应用比较广泛的一种三环类抗抑郁药(TCAs)。环境中存在的抗抑郁药会破坏人类和动物的生理系统,严重威胁人类健康。在抗抑郁药的处理技术中,Fenton反应对抗抑郁药具有良好的去除效果。但是传统的Fenton反应只有在酸性条件下具有较好的反应效果,这大大限制了Fenton反应体系的生产应用。因此,研究在近中性pH条件下具有良好反应效果的Fenton体系具有非常重要的意义。本文采用化学气相迁移法制备了一种在近中性pH条件下可以有效活化单过硫酸盐(PMS)的氧基氯化铁(FeOCl)催化剂。通过相关的技术手段对其进行表征分析,并将该材料用于活化单过硫酸盐来降解丙咪嗪的研究,同时结合表征结果对反应机理进行了探讨。本文采用X射线光电子能谱、X射线荧光探针、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱、氮气等温吸脱附、zeta电位仪、同步分析仪等技术手段对制备的FeOCl催化剂进行表征分析。结果表明本次制备材料中主要存在Fe、O、Cl、C四种元素,材料的晶体结构与标准的FeOCl基本一致,且材料中存在明显的Fe-O键特征峰。此外,本次制备材料的比表面积为1.21㎡/g,材料的等电点pH为6.3,材料在415-490℃范围内出现FeOCl的失重分解峰。反应过程中材料存在Fe→Fe过程,同时也存在铁和氯元素的析出。本文用新制备的FeOCl催化剂活化PMS来降解丙咪嗪,研究了该体系下的实验效果、影响因素(投加量、pH、光照、温度、阴离子)、反应机理、材料的重复利用性及实际应用前景。实验结果表明:本次制备的材料能有效活化PMS,且PMS和FeOCl的投加量越高,底物降解率越高;反应体系pH由4升高到8时,丙咪嗪的降解效果逐步提高,且随着反应的进行,体系pH值逐渐下降;光照对丙咪嗪的降解率没有明显的影响;温度越高,反应速率越快;氯离子、碳酸氢根离子均对反应有促进作用。本体系降解丙咪嗪的过程中的活性物质为SO4?–、HO·及HOCl,且SO4?–为反应体系中的主要活性物质。本体系对丙咪嗪的降解为均相反应和非均相反应共同作用的结果,主要反应为固-液界面的非均相反应。本次制备的材料循环利用四次后仍然对PMS有活化作用,但是对底物的降解率降低。在无氯自来水背景下,增加PMS投加量可以明显提高对目标污染物的降解效果。此外,本文还考察了该体系对七种其他污染物的降解效果,结果表明该体系对这七种有机污染物有明显的去除效果。本文的研究提供了一种可以在近中性条件下高效活化PMS降解有机污染物的类-Fenton反应体系,这对于扩大Fenton体系的应用范围具有非常大的意义。
其他文献
安全一直是民航领域的焦点,空中交通管理机构是保障空中交通安全的重要机构,其以保障飞机安全运行作为工作目标。近年来,管理者发现,虽然安全管理手段不断多样化,但事故发生的比例却未明显降低。迫于压力,国际民航组织各缔约国逐步建立起民航安全管理体系,安全绩效管理即是其中的一项重要内容。本文以XX进近管制室管制员的安全绩效管理体系为研究对象,将其存在的问题进行诊断与剖析,通过科学的方法对其进行改进优化,构建
全球交通事故数据表明,翻滚碰撞虽然发生概率较低,但造成的人员死亡比例相比其他碰撞形式要高得多。因此,为了减少在翻滚碰撞中的人员伤亡,有必要对翻滚碰撞的安全性进行深入
目的:妊娠高血压疾病(HDCP)是产科常见的并发症,严重影响母婴健康。孕期暴露于高水平空气污染可能引发HDCP,但相关流行病学证据十分有限。本研究分析妊娠期高血压疾病的影响因
加工中心可靠性试验存在试验周期长、试验成本高的问题,尤其是性能衰退试验,鉴于时间成本和经济原因,在实验室内几乎无法完成,因此通过计算机强大的计算和仿真能力,构建虚拟
接触网是牵引供电系统的重要组成部分,是保证电力机车安全运行的前提。随着电力机车运行时速的不断提升、运行密度的逐步的加大,机车受电弓在从接触网上取流的同时,对接触网
可表反诘或揣测语气的疑问副词在中学语文教材中经常使用,且具有丰富的语用意义和价值。主要包括“难道”、“莫非(莫不是)”、“岂X”、“怎X”、“何X”等词语。其中“难道”、“莫非(莫不是)”、“岂X”是比较特殊的一类,它们有时在句中表示反诘语气,有时表示揣测语气,学生是否能够分辨、如何分辨、根据什么分辨是本文研究主要出发点。论文以初高中语文教材为基础,主要分为以下几个部分:在绪论部分,采用文献法,结
国内外学者对机床的热误差展开了大量的研究,提出了一系列热误差控制方法,取得了一定的成果,但是难以克服热误差的动态特性,实际应用困难。本文以“高档数控机床与基础制造装
染色体片段导入系群体(Chromosome Segment Substitution Lines,CSSLs)是进行QTL精细定位及基因克隆的理想材料,是通过回交及自交选择出覆盖作物全基因组的供体片段构建起来
随着教育水平的提高和思想观念的提升,乡镇人口持续涌入城市,激发了人们租房的需求;大城市的教育、医疗、就业都有其不可比拟的优势,不少毕业生会选择在大城市就业,受大城市房价的影响,租房成为他们的首选,房屋租赁市场也因此得到了进一步的发展。然而,我国的房地产租赁市场仍处于发展的初级阶段,相关制度不够规范,这与人们对安全、舒适、便捷的住房需求存在很大的矛盾。为此,在2015年住建部和国务院就提出了租售并举
高速动车组是一个电大尺寸,内部电力电子设备复杂,线缆线束繁杂的系统。在进行现场辐射发射测试过程中,背景噪声会在一定程度上对测试结果的准确性产生一定影响。针对这一问