水体中有机污染物的光催化降解开题报告

 2022-03-18 21:15:36

1. 研究目的与意义

随着现代工业的迅猛发展和人民生活水平的不断提高,环境污染问题己日趋严重,各国政府都将环境污染治理列为头等大事,纷纷投入巨资用于环境净化材料及环境治理技术等方面的研究和开发。

化工废物特别是含有苯环、杂环、卤代有机污染物己对人们的生活造成了很大的危害。

由于常规处理方法效果尚不理想,存在着二次污染,难以单独应用,生化处理虽能彻底降解此类有机物,但投资较大、管理要求高、不同体系的可生化能力差异较大,特别是高毒性有机物会使其生化菌种失活,使其推广受到一定的限制。

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2. 研究内容和预期目标

主要研究内容:本论文将通过自制的半导体光催化剂,以水体中的某难降解有机污染物为目标,利用紫外灯作为光源,研究光催化剂对难降解有机物的光催化降解效果,并考查各种因素对降解率的影响。

预期目标:水中许多的有机污染物都可以被光催化降解完全矿化! 所以应用有机物的光催化降反应净化水质是一种有发展前途的新方法, 特别是对于含有难降解有机污染物的废水处理。

3. 研究的方法与步骤

拟采用研究方法:纳米二氧化钛的光催化光催化反应机理类似于以oh基团为中介物的电催化反应机理。

当以光子能量大于等于tio2的能带隙的光(λ≤388nm)辐射tio2时,tio2价带的电子可被激发到导带,生成电子-空穴对,并向tio2粒子表面迁移,在tio2-h2o体系中,就会在表面发生一系列反应,最终产生具有强氧化能力的oh自由基和o2-,从而使有机化合物最终被降解为co2和h2o。

研究步骤: 1、样品的前处理 2、降解产物的鉴定 3、羟自由基的检测和测定方法利用香豆素( 氧杂萘邻酮) 或对苯二酸为探针物质, 使用荧光光谱法进行测定4、影响降解率的因素 ph 值、催化剂、浓度、二氧化钛的晶型、粒度、表面吸附物、氧化剂等

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4. 参考文献

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5. 计划与进度安排

1. 2022年3月16日:接受毕业论文任务书。

2. 2022年3月16日-3月27日:根据任务书的要求,查阅文献,完成开题报告并提交。

3. 2022年3月30日-4月12日:做好论文前期准备工作4. 2022年4月13日-4月19日:制定实验方案,做好实验所需仪器设备和试剂的准备及采购工作。

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