富氮碳材料的制备及其活化过硫酸盐降解磺胺甲恶唑效能的研究【字数:13535】
目录
摘 要 Ⅰ
ABSTRACT Ⅱ
第一章 绪论 1
1.1磺胺类抗生素污染的来源 1
1.2磺胺类抗生素的危害 2
1.3磺胺类抗生素的处理方法 2
1.3.1物理法 2
1.3.2生物法 3
1.3.3化学法 3
1.4过硫酸盐活化反应机理 4
1.5富氮碳材料活化过硫酸盐研究进展 5
1.6本课题研究目的和内容 5
1.6.1课题研究目的意义 5
1.6.2课题研究内容 6
1.6.3技术路线 6
第二章 富氮碳材料的制备 7
2.1 gC3N5的制备 7
2.2铁改性催化剂FeC3N5的制备 7
2.3多孔富氮纳米碳材料PCNx的制备 7
第三章 富氮碳材料活化过硫酸盐降解磺胺甲恶唑 8
3.1实验方法与实验仪器 8
3.2铁改性催化剂SMX降解实验 8
3.2.1 PMS浓度对实验的影响 8
3.2.2催化剂投加量对实验的影响 9
3.2.3不同浸渍比对实验的影响 10
3.2.4 Fe3+浓度对实验的影响 11
3.3 PCNx催化剂SMX降解实验 12
3.3.1不同多巴胺和gC3N5的比例对实验的影响 12
3.3.2 pH对材料活化过硫酸盐降解磺胺甲恶唑的影响 14
3.3.3温度对材料活化过硫酸盐降解磺胺甲恶唑的影响 15
第四章 结论与展望 17
4.1结论 17
4.2展望 17
参考文献 18
致 谢 20
富氮碳材料的制备及其活化过硫酸盐降解磺胺甲恶唑效能的研究
摘要
磺胺类抗生素在畜牧业和水产养殖业中都有广泛的应用,是我国使用量最大的抗生素之一,具有广谱抗菌性,高稳定性,低成本等一系列特性。但是磺胺类抗生素在生物体内难以吸收矿化,导致大部分的抗生素随着生物体的排泄行为进入环境中,对环境造成污染 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072#
。传统处理技术对于磺胺类(SAs)抗生素的处理效果较差,高级氧化技术降解磺胺类(SAs)抗生素具有速度快、效果好等优点。本论文主要研究制备富氮碳材料作为催化剂,活化过一硫酸盐(PMS)降解磺胺甲恶唑(SMX),并对制备的不同富氮碳材料的降解效能进行评价。
本研究利用铁改性的FeC3N5作为催化剂降解磺胺甲恶唑(SMX),研究不同PMS浓度对降解速率的影响;不同催化剂投加量对降解速率的影响;制备时不同浸渍比对降解速率的影响,以及不同Fe3+浓度对降解速率的影响。结果表明:PMS浓度为2.0 mM、催化剂投加量15 mg/L;3∶1的Fe和gC3N5浸渍比、 20 mg的Fe3+浓度时,磺胺甲恶唑降解效率最高。
利用多巴胺包裹技术,以gC3N5为原材料合成多孔富氮纳米碳材料PCNx,并研究不同的多巴胺和gC3N5的比例(0.5,1.0,1.5,2.0)对材料的催化效率的影响,不同温度和pH对催化降解效率的影响。结果表明:多巴胺/gC3N5=1.0,pH=7.01,温度为900 ℃时,合成的富氮碳材料具有最高的磺胺甲恶唑降解速率。
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