【摘 要】
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氯代有机物具有分布广泛、危害严重、难降解、毒性大等特点,是许多国家的优先控制污染物。在零价铁的研究基础上,负载型的纳米级含铁双金属作为催化还原剂,具有活性高、成本低、
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氯代有机物具有分布广泛、危害严重、难降解、毒性大等特点,是许多国家的优先控制污染物。在零价铁的研究基础上,负载型的纳米级含铁双金属作为催化还原剂,具有活性高、成本低、污染小等优点。本文以Al2O3·PVDF为载体,负载Ni/Fe,进行催化剂的制备、表征,并分析氯乙酸脱氯的影响因素。本文采用浸渍法,在PVDF基体改性的基础上,制备Ni/Fe/Al2O3·PVDF催化还原剂。负载Ni/Fe还原剂的制备过程中,考察交联液配比及交联时间、不同浓度硫酸镍浸渍时间、镍铁比等因素。通过载铁量、氯乙酸脱氯效果等结果优化制备工艺。通过扫描电镜对Ni/Fe/Al2O3·PVDF催化还原剂表征,观察优化条件下制备出的载体表面形貌,并对元素成分定性分析。结果表明,制备出的双金属在膜载体表面及断面分布均匀,呈球状和片状结构且双金属未发生团聚,能谱分析结果进一步证明Ni和Fe覆盖在Al2O3·PVDF膜的表面。以一氯乙酸为目标物,考察还原剂投加量、反应初始pH、共存离子、水的影响、反应温度、摇床转速、初始浓度、还原剂存放时间等因素对一氯乙酸降解效果的影响,对于三氯乙酸,研究初始浓度的对降解效果的影响,分析其降解过程和机理。研究载体的保存时间和循环使用次数,结果表明制得的膜载体具有一定的稳定性。载体在无水乙醇中保存30天,活性几乎保持不变。实验室自制的纳米镍铁PVDF膜,可以循环使用3次,对氯乙酸可以保持较优的脱氯效果。考察初始浓度以及投加量,对MCAA和TCAA进行动力学研究,结果证明MCAA和TCAA的降解反应均符合准一级反应。
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