【正文】 說(shuō)，合適量硫酸鐵適采用適量的超純水稀釋可以得到期望濃度的Fe(III)溶液。XH2O)，硫酸亞鐵(FeSO4因此，本研究旨在通過(guò)以下幾個(gè)方面評(píng)價(jià)Fenton反應(yīng)和類(lèi)Fenton反應(yīng)之間的關(guān)系：(1)比較H2O2濃度、Fe(II,III)濃度、PH值、叔丁醇在廣泛的實(shí)驗(yàn)條件下H2O2的分解和這些條件對(duì)有機(jī)物的降解率的影響；(2)采用如叔丁醇等的抑制劑來(lái)證實(shí)Fenton反應(yīng)和類(lèi)Fenton反應(yīng)的機(jī)理；(3)描述Fe(II,III)的內(nèi)部轉(zhuǎn)換關(guān)系。通常，F(xiàn)enton反應(yīng)和類(lèi)Fenton反應(yīng)是分開(kāi)考慮的。此后，獲得的Fe2+催化H2O2的分解產(chǎn)生羥基自由基(此外，利用鐵離子反應(yīng)(Fe3+)或其他過(guò)渡金屬離子的類(lèi)Fenton反應(yīng)經(jīng)常被報(bào)道為一種發(fā)展的Fenton反應(yīng)的原型。目前。盡管類(lèi)Fenton反應(yīng)表現(xiàn)出比Fenton反應(yīng)更慢的速度，然而在最佳條件下，整個(gè)苯酚降解和H2O2分解量是有關(guān)的。對(duì)于類(lèi)Fenton的反應(yīng)，酚類(lèi)化合物的某種氧化中間體可以促進(jìn)Fe(III)轉(zhuǎn)換為Fe(II)。我再次感謝老師，您認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度和每日不辭辛苦的指導(dǎo)。在此我向大學(xué)四年期間所有幫助我的老師、同學(xué)表示最真誠(chéng)的感謝與最美好的祝愿。三種陰離子在相同濃度下對(duì)甲基橙降解率：硝酸根離子硫酸根離子氯離子。(3)在Fenton反應(yīng)和類(lèi)Fenton反應(yīng)中，初始溶液中Fe(II)和Fe(III)濃度越高，甲基橙降解效率越高，甲基橙降解效果越好。pH過(guò)小也會(huì)抑制降解反應(yīng)。“結(jié)論”以前的所有正文內(nèi)容都要編寫(xiě)在此行之前。由上面的章節(jié)可知三種陰離子在相同濃度下對(duì)甲基橙降解率：硝酸根離子硫酸根離子氯離子。⑶初始溶液中Fe(III)濃度越高，甲基橙降解效率越高，甲基橙降解效果越好。可以得出如下結(jié)論：⑴類(lèi)Fenton反應(yīng)的反應(yīng)條件需要在酸性條件下，pH越小，類(lèi)Fenton反應(yīng)降解甲基橙速率越快，降解效果越好。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)計(jì)時(shí)，在0，30，45，60，75，90，100，105，110，115，120min時(shí)取樣4mL于比色管中，再加入1mL甲醇作為終止劑終止反應(yīng)，之后在甲基橙最大吸收波長(zhǎng)465nm下測(cè)定當(dāng)時(shí)溶液的吸光度A，并計(jì)算C/C0值。 抑制劑對(duì)Fe(III)催化H2O2氧化降解甲基橙的影響Fe(III)催化H2O2氧化降解甲基橙過(guò)程中的抑制劑有甲醇，叔丁醇兩種。圖47為硝酸根離子，硫酸根離子和氯離子濃度都為5mmol/L時(shí)甲基橙的降解曲線。和Cl2進(jìn)行同樣的測(cè)定。進(jìn)行同樣的測(cè)定。圖44 硝酸根離子濃度對(duì)甲基橙去除率的影響曲線 根據(jù)圖44中的曲線，可看出在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，甲基橙降解速率以及降解效果均基本重合。 硝酸根離子對(duì)Fe(III)催化H2O2氧化降解甲基橙的影響由于類(lèi)Fenton反應(yīng)中Fe(III)用的是硝酸鐵溶液，因此反應(yīng)初始溶液中有硝酸根離子。隨著Fe(III)轉(zhuǎn)化為Fe(II)，F(xiàn)e(II)催化H2O2氧產(chǎn)生的羥基自由基速率加快，所以在100min到120min內(nèi)降解迅速。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)計(jì)時(shí)，在0，30，45，60，75，90，100，105，110，115，120min時(shí)取樣4mL于比色管中，再加入1mL甲醇作為終止劑終止反應(yīng)，之后在甲基橙最大吸收波長(zhǎng)465nm下測(cè)定當(dāng)時(shí)溶液的吸光度A，并計(jì)算C/C0值。在其它條件相同下，F(xiàn)e(III)濃度越高，甲基橙降解效率越高，甲基橙降解效果越好。其中由于前兩組Fe(III)濃度稍小，降解速度較慢，因此時(shí)間點(diǎn)選得稍微靠后一些，并且繪制Fe(III)濃度對(duì)甲基橙去除率的影響曲線，見(jiàn)圖42。 Fe(III)濃度對(duì)Fe(III)催化H2O2氧化降解甲基橙的影響由上節(jié)可知，用Fe(III)催化H2O2氧化甲基橙的溶液初始pH=3。隨著Fe(III)轉(zhuǎn)化為Fe(II)，F(xiàn)e(II)催化H2O2氧產(chǎn)生的羥基自由基速率加快，所以在100min到120min內(nèi)降解迅速。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)計(jì)時(shí)，在0，30，45，60，75，90，100，105，110，115，120min時(shí)取樣4mL于比色管中，再加入1mL甲醇作為終止劑終止反應(yīng)，之后在甲基橙最大吸收波長(zhǎng)465nm下測(cè)定當(dāng)時(shí)溶液的吸光度A，并計(jì)算C/C0值。由上面的章節(jié)可知三種陰離子在相同濃度下對(duì)甲基橙降解率：硝酸根離子硫酸根離子氯離子。(3)Fe(II)濃度增大，甲基橙的降解效果越好，降級(jí)速率也越快。反應(yīng)最佳pH值為3，即pH=3時(shí)，甲基橙降解效果越好，降解速率越快。圖39是不同抑制劑對(duì)甲基橙去除率的影響曲線圖。三種陰離子在相同濃度下對(duì)甲基橙降解率：硝酸根離子硫酸根離子氯離子。那究竟哪種離子對(duì)甲基橙降解影響較大呢？因此根據(jù)上面做的數(shù)據(jù)作圖。而隨著加入的氯離子濃度的增大，硫酸根離子對(duì)甲基橙的降解速率以及降解效果有較為明顯的影響，氯離子濃度越大，甲基橙的降解越慢，降解效果越差。反應(yīng)開(kāi)始時(shí)計(jì)時(shí)，在0，1，4，5，7，10，20，30min時(shí)取樣4mL于比色管中，再加入1mL甲醇作為終止劑終止Fenton反應(yīng)，之后在甲基橙最大吸收波長(zhǎng)465nm下測(cè)定當(dāng)時(shí)溶液的吸光度A，并計(jì)算C/C0值。圖35 硫酸根離子濃度對(duì)降解甲基橙的影響曲線由上圖35得知，加入不同的硫酸根離子濃度，反應(yīng)前5min降解非?？欤S后降解速率逐漸減慢；在反應(yīng)20min后降解速率基本為零，降解效果基本不變。 硫酸根離子對(duì)Fe(II)催化H2O2氧化降解甲基橙的影響，總反應(yīng)溶液為100mL，pH=3作為起始濃度。繪制不同硝酸根離子濃度對(duì)甲基橙去除率的影響曲線圖，見(jiàn)下圖34。 陰離子對(duì)Fe(II)催化H2O2氧化降解甲基橙的影響對(duì)比研究了3種常見(jiàn)無(wú)機(jī)陰離子(硝酸根離子、氯離子和硫酸根離子)對(duì)Fenton反應(yīng)中對(duì)甲基橙降解速率以及降解效果的影響。圖33是在不同H2O2濃度下Fe(II)催化H2O2氧化降解甲基橙的C/C0與時(shí)間的曲線。 Fe(II)濃度的影響上文可知，但是為了更好的看出反應(yīng)溶液中Fe(II)濃度對(duì)甲基橙降解率的影響。初始溶液pH=3，在反應(yīng)開(kāi)始時(shí)計(jì)時(shí)，在0，1，4，5，7，10，20，30min時(shí)取樣4mL于比色管中，再加入1mL甲醇作為終止劑終止Fenton反應(yīng)，之后在甲基橙最大吸收波長(zhǎng)465nm下測(cè)定當(dāng)時(shí)溶液的吸光度A。隨著pH值的增大，甲基橙的降解效果以及降解速率反而降低，pH越大，降解效果以及降解速率更差。用1mmol/。更是制備了許多相關(guān)所需溶液如：甲基橙溶液，草酸鈦鉀溶液，硫酸亞鐵溶液，硝酸鐵溶液。表23 H2O2濃度測(cè)定數(shù)據(jù)序號(hào)V(H2O2)(mL)V(草酸鈦鉀)(mL)吸光度A123由表可知，2，3組實(shí)驗(yàn)的吸光度相同，可說(shuō)明2，3組實(shí)驗(yàn)中草酸鈦鉀過(guò)量。在300nm到340nm之間，甲基橙的吸光度隨著波長(zhǎng)的增大而降低；在340nm到465nm之間，吸光度隨著波長(zhǎng)的增大而增大；在465nm到572nm之間，吸光度又隨著波長(zhǎng)的增大而下降；在572nm到600nm之間吸光度基本不變。再用紫外分光光度計(jì)對(duì)此濃度的甲基橙溶液進(jìn)行全程掃描，在300nm到600nm中間，每隔1nm測(cè)一次，測(cè)定不同波長(zhǎng)時(shí)甲基橙溶液的吸光度A。并且在反應(yīng)開(kāi)始時(shí)計(jì)時(shí)，在相應(yīng)時(shí)間取樣于比色皿中，加入反應(yīng)1mL甲醇作為終止劑，在甲基橙的最大吸收波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度A，計(jì)算C/C0。 草酸鈦鉀溶液制備。表22 主要實(shí)驗(yàn)藥品藥品名稱(chēng)分子量級(jí)別生產(chǎn)商 高氯酸 分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司甲基橙分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司甲醇分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司30%過(guò)氧化氫分析純天津市風(fēng)船化學(xué)試劑有限公司叔丁醇分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司結(jié)晶硫酸鈉分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司氯化鈉分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司無(wú)水乙醇分析純天津市天力試劑有限公司硝酸鈉分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司草酸鈦鉀分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司七水合硫酸亞鐵分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司硝酸鐵分析純國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司 實(shí)驗(yàn)所需溶液制備 甲基橙制備方法，作為甲基橙母液。 技術(shù)路線本課題對(duì)Fe(II,III)催化H2O2氧化降解甲基橙的效能進(jìn)行研究，其技術(shù)路線見(jiàn)下圖11。因此，畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題就是用Fenton試劑和類(lèi)Fenton試劑來(lái)處理含有甲基橙的染料廢水的研究。所以對(duì)這種染料廢水必須采取非常有效的方法進(jìn)行治理，治理后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后才能排入水體。全球水資源污染源就是含有染料，有機(jī)物的廢水。在類(lèi)Fenton反應(yīng)氧化降解有機(jī)物的過(guò)程中，首先要經(jīng)歷一個(gè)Fe(III)向Fe(II)轉(zhuǎn)化的過(guò)程，然后用Fe(II)催化H2O2產(chǎn)生羥基自由基氧化使有機(jī)污染物降解[7]。(2) pH 適用范圍較小，在 pH 為2~3的范圍內(nèi)，羥基自由基氧化降解有機(jī)污染物的效果好。Fenton法是一種高級(jí)氧化技術(shù)，其在染料廢水處理方面具有較為重要的作用，脫色快，而且具有很好的降解效果。電Fenton法的原理就是利用電化學(xué)法產(chǎn)生的H2O2和Fe(II)作為Fenton試劑的持續(xù)來(lái)源，降解有機(jī)污染物。其中照射光大多數(shù)使用紫外光照射，紫外光照射可與Fenton反應(yīng)具有較好的互相促進(jìn)的作用。 光Fenton法光Fenton法就是在傳統(tǒng)Fenton法中加入紫外光，可見(jiàn)光等光輻射，使得傳統(tǒng)Fenton試劑氧化性能有更好的改進(jìn)。Fenton試劑法在水污染處理技術(shù)中設(shè)備簡(jiǎn)單，能耗低，可在黑暗中降解有機(jī)物，但也有很明顯的缺點(diǎn)：H2O2的利用率較低，不能充分產(chǎn)生羥基自由基。 Fenton反應(yīng)類(lèi)別 傳統(tǒng)Fenton法Fe(II)的催化H2O2分解生成強(qiáng)氧化性的羥基自由基。同時(shí)，傳統(tǒng)Fenton反應(yīng)即可以作為預(yù)處理手段降解難降解有機(jī)污染物，將難降解有機(jī)污染物分解轉(zhuǎn)化為易降解物質(zhì)，提高了染料污染廢水的可生化性能。從廣義上說(shuō)，F(xiàn)enton試劑法就是通過(guò)Fe(II)催化H2O2生成強(qiáng)氧化性的羥基自由基降解有機(jī)物的高級(jí)氧化處理技術(shù)[2]。Fenton法就是Fe(II)和H2O2的組合，這種方法能夠非常有效地氧化降解傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)較難去除的難降解有機(jī)物[1]?，F(xiàn)代工業(yè)，農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展以及現(xiàn)代高科技的使用，更是嚴(yán)重的污染了我們生活非常需要的水資源。打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行第1章 緒論 我國(guó)水資源以及水污染現(xiàn)狀我國(guó)水資源匱乏的現(xiàn)象是一個(gè)不容小視的問(wèn)題。 Fe (II, III)。關(guān)鍵詞　羥基自由基(其中硝酸根離子對(duì)甲基橙降解率無(wú)明顯影響；硫酸根離子濃度越大，甲基橙的降解越慢，降解效果越差；氯離子濃度越大，甲基橙的降解越慢，降解效果越差。在Fe(III)催化H2O2降解甲基橙的過(guò)程中，H2O2濃度的增加，使得Fe(III)向 Fe(II)的轉(zhuǎn)化速率越快，同時(shí)也使得羥基自由基的產(chǎn)生速率加快，從而加速了反應(yīng)的進(jìn)行。通過(guò)控制變量法控制變量，研究Fenton(Fe(II)/H2O2)反應(yīng)與類(lèi)Fenton(Fe(III)/H2O2)反應(yīng)氧化降解效能，做出考察pH值、Fe(II,III)濃度、H2O2濃度、水中存在陰離子(硝酸根離子(NO3)、硫酸根離子(SO42)、氯離子(Cl))、抑制劑(甲醇、叔丁醇)等影響因素對(duì)Fe(II,III)催化H2O2氧化降解甲基橙效能的研究。Fe(II,III)催化H2O2氧化降解水中甲基橙的研究摘 要染料行業(yè)的迅猛發(fā)展導(dǎo)致了嚴(yán)重的水污染，染料廢水濃度高、毒性大，對(duì)環(huán)境及與環(huán)境息息相關(guān)的人類(lèi)都具有重大的威脅，所以染料廢水是當(dāng)前水污染問(wèn)題中急需解決的重要問(wèn)題。以甲基橙作為目標(biāo)污染物，以Fe(II,III)作為催化劑，用H2O2作為氧化劑，來(lái)降解甲基橙。初始溶液中H2O2的濃度越大，甲基橙的降解速率越快，降解效果越好。(2)陰離子主要考察硝酸根離子，硫酸根離子，氯離子。抑制劑能非常明顯的起到在反應(yīng)體系中對(duì)甲基橙的抑制降解效果，由上文可知甲醇對(duì)甲基橙的抑制降解效果比叔丁醇好。OH)。在目錄上點(diǎn)右鍵“更新域”，然后“更新整個(gè)目錄”。日趨嚴(yán)重的水污染嚴(yán)重地影響了我國(guó)正在實(shí)施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，還會(huì)對(duì)城市居民的生活安全有巨大威脅。 Fenton反應(yīng)與類(lèi)Fenton反應(yīng) Fenton反應(yīng)的特點(diǎn)1894年，法國(guó)人HJHFenton發(fā)現(xiàn)用Fe(II)和H2O2的體系能氧化大多數(shù)有機(jī)物。隨著更加深入的研究，又在Fe