零价锌粉降解三苯甲烷类染料孔雀石绿的研究

【摘要】：三苯甲烷类染料是一种多苯环化合物,使用面较广,主要用于纺织品、皮革、染色剂等。这种染料及其中间降解产物具有致癌、致畸、致突变作用,从生产、运输、使用等环节进入环境,这势必造成污染,为生态环境带来冲击。由于此类染料结构复杂,可生化性差,传统的污染物处理方法难以降解,因此,寻求有效地处理方法具有重要的理论意义和现实意义。零价金属可以有效地还原降解许多有机污染物,且价廉易得,所需工艺简单,具有广阔的应用前景。本文主要研究单独锌粉以及柠檬酸存在下,锌粉降解三苯甲烷类染料孔雀石绿的影响因素及反应机理。 本论文分为两部分： 第一部分：在pH4.0-6.0条件下,通过批量试验研究了单独锌粉脱色降解孔雀石绿的影响因素及其机理。结果表明：单独锌粉对降解孔雀石绿有较好的效果,且单独锌粉脱色降解孔雀石绿的反应呈准一级反应速率方程。在实验所选pH范围内,弱酸性条件有利于孔雀石绿的脱色,当pH=6.0时,锌粉脱色孔雀石绿的速率常数为pH=4.0时脱色速率常数的1.5倍。反应液的pH,温度和锌粉用量是影响零价金属脱色降解孔雀石绿的重要影响因素。通过液质联用分析,对降解中间产物进行鉴定,从而推理可能的降解途径。 第二部分：在pH4.0-6.0条件下,通过批量试验研究了在柠檬酸存在下锌粉脱色降解孔雀石绿的影响因素及其机理。结果表明在pH=4.0的条件下,加入适量的柠檬酸可以提高孔雀石绿的脱色率。且柠檬酸和锌粉共存的体系中,孔雀石绿脱色降解反应动力学同样服从准一级规律。 【关键词】：孔雀石绿 零价锌粉 柠檬酸 降解
【学位授予单位】：南京农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：X791;O643.1
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-8
• 第一章 文献综述8-20
• 1.1 染料概述及其污染现状和修复进展研究8-12
• 1.1.1 染料概述及其污染现状8-10
• 1.1.2 染料污染废水修复进展研究10-12
• 1.2 零价金属降解污染物的研究概况12-14
• 1.2.1 国内外的研究进展12-13
• 1.2.2 零价金属降解污染物的机理13-14
• 1.3 柠檬酸的性质和用途14-15
• 1.4 选题依据、目的和意义15-16
• 参考文献16-20
• 第二章 零价锌粉降解孔雀石绿的作用研究20-38
• 摘要20
• 2.1 引言20-21
• 2.2 材料与方法21-23
• 2.2.1 试剂与仪器21
• 2.2.2 溶液配制与试剂准备21-22
• 2.2.3 实验步骤22-23
• 2.2.4 孔雀石绿浓度的测定23
• 2.2.5 液质联用色谱分析方法23
• 2.2.6 锌粉比表面积测定23
• 2.3 结果23-31
• 2.3.1 最佳检测波长的确定23-24
• 2.3.2 测定孔雀石绿的标准曲线24-25
• 2.3.3 锌粉降解孔雀石绿25-31
• 2.4 讨论31-35
• 2.4.1 pH的影响31-32
• 2.4.2 温度的影响32-33
• 2.4.3 锌粉用量的影响33
• 2.4.4 TOC值的分析33
• 2.4.5 锌粉降解孔雀石绿的反应机理33-35
• 2.5 结论35-36
• 参考文献36-38
• 第三章 柠檬酸存在下零价锌粉降解孔雀石绿的研究38-48
• 摘要38
• 3.1 引言38
• 3.2 材料与方法38-40
• 3.2.1 试剂与仪器38-39
• 3.2.2 溶液配制39-40
• 3.2.3 实验步骤40
• 3.2.4 孔雀石绿浓度的测定40
• 3.3 结果40-43
• 3.3.1 锌粉与柠檬酸存在下降解孔雀石绿40-43
• 3.4 讨论43-45
• 3.4.1 pH对反应的影响43-44
• 3.4.2 柠檬酸用量对反应的影响44-45
• 3.5 结论45-46
• 参考文献46-48
• 全文结论48-50
• 创新之处50-52
• 致谢52

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