2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、染料廢水具有水量大、成分復(fù)雜、色度高、污染程度高的特點。目前處理亞甲基藍的方法大多數(shù)采用的是吸附法和光催化降解法,本文采用還原方法處理污染物,利用Shewanella oneidensis菌合成的Bio-Pd與Fe還原劑共同作用催化還原亞甲基藍,探索出一種新的降解亞甲基藍的方法,對亞甲基藍的處理有一定的理論和實踐指導(dǎo)意義。本文用Shewanella oneidensis菌合成Bio-Pd,利用Bio-Pd與Fe(0)還原劑共同作用催化降

2、解亞甲基藍。研究不同F(xiàn)e(0)投加量、不同pH、不同Bio-Pd投加量、不同亞甲基藍初始濃度對亞甲基藍去除率的影響,并通過正交實驗設(shè)計得出最佳反應(yīng)條件,通過反應(yīng)動力學(xué)實驗得出反應(yīng)速率常數(shù)與不同影響因素的關(guān)系。
  本研究主要內(nèi)容包括:⑴單因素實驗中,單個因素改變時,其他因素保持不變(Fe(0)投加量為100mg/L, pH=4, Bio-Pd濃度為200 mg/L,亞甲基藍初始濃度為10mg/L)。當(dāng)Fe(0)投加量由5mg/L增

3、加到50mg/L時,亞甲基藍降解率由49.36%提升為89.83%;當(dāng)Fe(0)投加量由50mg/L增加到100mg/L時,亞甲基藍降解率穩(wěn)定不變;當(dāng)初始pH由2.2增加到4,亞甲基藍的降解率由42.05%增加到89.83%,初始pH由4增高到8,亞甲基藍的降解率由89.83%降低到60.18%;Bio-Pd投加量為50mg/L、100mg/L、200mg/L、300mg/L、400mg/L時,亞甲基藍的降解率分別為65.82%、73.

4、17%、89.83%、75.84%、67.19%,亞甲基藍的降解率隨之Bio-Pd投加量的增加先增高后降低,但整體變化幅度不大;亞甲基藍初始濃度為5mg/L、7.5mg/L、10mg/L、15mg/L、20mg/L時,亞甲基藍的降解率分別為91.25%、91.06%、89.83%、85.06%、79.87%,當(dāng)亞甲基藍初始濃度從5mg/L增加到7.5mg/L時,亞甲基藍的降解率不變,維持在較高水平。當(dāng)亞甲基藍初始濃度在7.5mg/L~2

5、0 mg/L范圍內(nèi),隨著亞甲基藍初始濃度的增加,其降解率下降。⑵通過正交實驗得出,實驗的最優(yōu)反應(yīng)條件為亞甲基藍初始濃度為7.5mg/L,Bio-Pd投加量為200mg/L,初始pH為4,F(xiàn)e(0)投加量為50mg/L。通過極差分析,各種因素對亞甲基藍降解率的影響顯著程度排序為: Fe(0)投加量>初始 pH>Bio-Pd投加量>亞甲基藍初始濃度。最佳反應(yīng)條件下亞甲基藍的去除率在2h后達到90.8%,非常接近單因素實驗中出現(xiàn)的最大去除率9

6、1.25%,此時Fe(0)與亞甲基藍的摩爾數(shù)之比為38:1,而單因素中亞甲基藍最大去除率出現(xiàn)在Fe(0)與亞甲基藍的摩爾數(shù)之比為114:1時。通過正交實驗確定的最佳反應(yīng)條件,既可以保證亞甲基藍去除效果,可以大大降低還原劑Fe(0)的投加量,節(jié)約成本。⑶由反應(yīng)動力學(xué)研究得出, Fe(0)投加量從5mg/L升到50mg/L時,反應(yīng)速率常數(shù)k慢慢增大,F(xiàn)e(0)投加量從50mg/L到100mg/L時,反應(yīng)速率常數(shù)k保持穩(wěn)定;初始pH從2.2升

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