超聲波和膨脹石墨相結(jié)合處理染料廢水的研究.pdf

1、超聲技術(shù)在處理水中有機(jī)污染物方面的應(yīng)用受到越來(lái)越多的關(guān)注。該技術(shù)對(duì)眾多難處理有機(jī)污染物的降解效果顯著。與常規(guī)處理方法相比，超聲處理高效省時(shí)。論文介紹了超聲降解有機(jī)污染物的原理、影響因素和各種方法（主要包括單獨(dú)使用超聲處理和超聲與生物催化劑、化學(xué)氧化、吸附等其它技術(shù)的聯(lián)用），綜述了近年來(lái)利用超聲技術(shù)處理水中有機(jī)污染物的研究進(jìn)展。
　　 膨脹石墨是一種性能優(yōu)良的無(wú)機(jī)材料，具有發(fā)達(dá)的孔結(jié)構(gòu)且質(zhì)輕、易處理、不污染環(huán)境。論文在高氯酸-乙酸

2、酐-高錳酸鉀及高氯酸-冰醋酸-高錳酸鉀兩個(gè)體系中制備了無(wú)硫、膨脹容積為300 mL/g和280 mL/g的可膨脹石墨。采用X-射線衍射儀、紫外-可見分光光度計(jì)、紅外光譜儀、掃描電鏡對(duì)石墨層間化合物、可膨脹石墨和膨脹石墨進(jìn)行了分析表征。
　　 在可膨脹石墨制備研究的基礎(chǔ)上，研究超聲波/膨脹石墨結(jié)合及超聲波/膨脹石墨/過(guò)氧化氫結(jié)合去除水中的有機(jī)染料。以紫外-可見分光光度計(jì)、紅外光譜儀、掃描電鏡等為實(shí)驗(yàn)工具，探討聲化學(xué)脫色動(dòng)力學(xué)特征，

3、推測(cè)反應(yīng)機(jī)理。
　　 利用超聲波和膨脹石墨結(jié)合的方法分別處理分散藍(lán)2BLN和直接耐酸大紅4BS的水溶液，得到很好的結(jié)果。超聲波/膨脹石墨結(jié)合能有效地去除水中的分散藍(lán)2BLN和直接耐酸大紅4BS，且比單獨(dú)用膨脹石墨吸附或超聲波處理能達(dá)到更好的效果。研究了諸因素（包括超聲時(shí)間、反應(yīng)溫度、溶液pH值、頻率、膨脹容積）對(duì)反應(yīng)的影響，發(fā)現(xiàn)低的pH值溶液和膨脹容積大的膨脹石墨能夠提高脫色效率，有利于染料的去除。研究了膨脹石墨存在下酸性黑21

4、0的超聲脫色作用，發(fā)現(xiàn)超聲波/膨脹石墨結(jié)合過(guò)程對(duì)酸性黑210的處理效果明顯高于單獨(dú)使用膨脹石墨或超聲波的處理效果，也明顯高于超聲波與活性炭結(jié)合過(guò)程的脫色效果，脫色反應(yīng)符合準(zhǔn)一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特征。通過(guò)對(duì)各種方法處理前后膨脹石墨的紅外光譜分析，推測(cè)超聲波/膨脹石墨結(jié)合和單獨(dú)使用膨脹石墨吸附促使染料脫色有著不同的反應(yīng)機(jī)理。
　　 在染料溶液自然pH值條件下，對(duì)活性紅24在不同處理方法（超聲、超聲波/過(guò)氧化氫、膨脹石墨、膨脹石墨/過(guò)氧化氫