磁铁矿/类芬顿试剂降解污水的研究开题报告

1. 研究目的与意义

在水资源日益紧缺的当下，我们要珍惜每一滴水资源，但是在快速发展的中国，能源的消耗量更是巨大的。工厂、企业、生活污水这些用过的水资源，最后又会回到污水处理厂，进行新一轮的污水处理。但是这些水资源中含有大量的重金属、微生物等对人体有害的物质，不能经过简单的处理立刻回到人们的生活中，所以要经过严格的处理达到使用的标准，常用的方法有物理法、化学法、生物法等。

活性炭作为一种孔隙结构丰富、比表面积大的碳质吸附材料，被广泛应用于工业、国防、交通、医药卫生、环境保护等领域。我国是活性炭生产大国，大量的活性炭都以煤为原料进行生产。在能源危机和环境问题日益严重的今天，利用工业废料和农业废弃物制备活性炭，以谋求廉价原料的探索日益受到重视。其主要以含碳量丰富的物质(如木屑、椰壳、 核桃壳、花生壳等)作为原材料，经过高温炭化活化制备而成。它作为一种环境友好型吸附剂，已经广泛用于环境治理、食品加工、化工、国防以及突发化学污染事故等领域。据相关资料查证，在环境治理相关研究领域，用于废水处理的活性炭约占80％。目前，活性炭处理废水的相关研究主要集中在处理重金属废水、去除有机物、净化饮用水和对污水进行三级处理或深度处理。但活性炭在应用中分离回收困难，传统的过滤法容易导致筛网堵塞或活性炭流失。与之相比，磁分离技术具有方便、快捷、质高、价廉等优点，因此磁性活性炭的研制成为当今活性炭领域的研究热点之一

研究目的：

2. 研究内容和预期目标

(1)磁性活性炭的制备及工艺优化以花生壳为原料，K₂C0₃为活化剂，Fe₃0₄为磁性添加剂，一步法制备磁性花生壳基活性炭。系统研究了活化剂添加量、磁性添加剂添加量、碳化温度、活化温度和活化时间等因素对磁性花生壳基活性炭吸附性能、比表面积和磁性能的影响，确定最佳工艺条件。

(2)磁性活性炭多孔结构发展和磁体演变机理研究通过扫描电镜(SEM)、X．射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、比表面积和孔径分布、饱和磁强度、碘值、 亚甲基蓝值分析结果研究浸渍样、碳化样和活化样的表面形貌、孔结构、表面官能团、吸附性能和磁性能的变化规律，阐明磁性花生壳基活性炭多孔结构发展机理及磁体演变机制。

(3)探究磁性花生壳基活性炭催化剂在芬顿高级氧化技术中的水处理条件，具体有以下条件：催化剂投加量，氧化剂投加量和最佳pH。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

我们通过研究

第1章 印染废水处理

4. 参考文献

[1]但文凤. 花生壳磁性炭材料构筑非均相fenton反应去除亚甲基蓝研究[d].2015.

[2]许盛彬. 活性炭负载纳米零价铁诱发芬顿反应降解甲基橙的研究[d].2015.

[3]徐丽丽. 碳基纳米复合材料的制备及其催化降解有机污染物的研究[d]. 浙江大学, 2015.

5. 计划与进度安排

起止时间	自2022年3月至2022年6月
序号	论文阶段及工作内容	时间安排	阶段性成果
1	文献查阅、确定研究思路和详细方案，撰写开题报告	2022.3	完成文献查阅、开题报告的撰写
2	由于疫情影响，修改为文献综述类论文，完成外文翻译和论文提纲的撰写	2022.4	完成外文翻译和论文提纲的撰写
3	根据论文提纲完成论文	2022.5	完成论文
4	修改论文，准备毕业答辩	2022.6	修改论文、准备答辩