新型碳材料掺杂铁盐光降解有机污染物研究开题报告

1. 研究目的与意义

1.1研究背景

在中国工业产业飞速发展的今天，难降解有机废水的处理越来越成为废水处理的重点和难点。所谓的难降解有机废水一般指的是b/c小于0.3，其中包括印染废水，化工废水，焦化废水等，一般这一部分废水的可生化性差，用传统的活性污泥法或者生物膜法很难降解去除。现在国内外对这些废水的处理方法主要有：①对这类废水进行前期处理提高非废水的可生化性，再使用传统的活性污泥法或者生物膜法进行降解去除。②使用化学方法去除难降解有机物，现在国内外普遍采用的方法是高级氧化法，该方法是通过投加化学药剂在一定条件下生成具有强氧化性的羟基自由基，其化学电位达到2.8ev，氧化性仅此于f，具有极强的氧化能力，因此此种方法通过生成羟基自由基来氧化分解大部分的有机物，以此来达到去除有机污染物的效果。高级氧化技术根据产生自由基的方式和反应条件的不同，可将其分为光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、臭氧氧化、电化学氧化、fenton氧化、类fenton氧化等。而目前在国际上采用碳材料掺杂金属盐所生成的光催化剂越来越成为主流的高级氧化技术。

1.2研究目的

2. 研究内容和预期目标

次此研究通过广泛阅读中外文献，拟采用新的合成方法，创新性合成碳纳米材料掺杂的磁性纳米光催化材料——石墨烯、富勒烯掺杂铁酸铋，采用XRD、SEM、FTIR、紫外线漫射光谱等方法对其制备的新型材料进行系统地表征分析，再考察新型光催化剂的去除降解效果，通过比较分析探索最佳的运行工况条件。通过改变体系的反应条件（PH、催化剂量、双氧水量、光照时间等），选取不同有机污染物降解效果，寻找最佳反应条件，为实际工程提供理论数据。

3. 研究的方法与步骤

3.1研究方法

通过查阅国内外文献，了解总结摸索出自己制作材料的方法。

3.2实验步骤

4. 参考文献

[1]hoffmannmr,martinst,choiw,bahnemanndw.environmentalapplicationsofsemiconductorphotocatalysis.chemrev1995;95(1):69-96.

[2]shangm,wangw,suns,zhoul,zhangl.bi2wo6nanocrystalswithhigh-photocatalyticactivitiesundervisibllight.jphyschemc2008;112(28):

10407-11.

5. 计划与进度安排

1、2022年3月6日~2022年3月13日1周阅读相关文献，并完成给定英文文献翻译工作；

2、2022年3月13日~2022年3月20日2~3周制备相关新型含碳光催化材；

3、2022年3月21日~2022年5月20日4~10周开展光催化降解有机污染物试验