摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
引言 | 第8-10页 |
1 文献综述 | 第10-21页 |
1.1 课题背景 | 第10-11页 |
1.1.1 课题来源 | 第10页 |
1.1.2 研究背景 | 第10-11页 |
1.2 高氯酸盐降解研究现状 | 第11-16页 |
1.2.1 高氯酸盐来源、污染现状及危害 | 第11-12页 |
1.2.2 高氯酸盐去除技术 | 第12-16页 |
1.3 铁/碳材料在MFCs阴极上的产电性能研究 | 第16-17页 |
1.4 高氯酸盐在MFCs铁/碳电极上的降解性能研究 | 第17-18页 |
1.5 研究内容和技术路线 | 第18-21页 |
1.5.1 研究内容 | 第18-19页 |
1.5.2 技术路线 | 第19-21页 |
2 铁/碳电极MFCs的产电性能研究 | 第21-34页 |
2.1 实验材料和处理方法 | 第21-24页 |
2.1.1 实验主要试剂与仪器 | 第21-22页 |
2.1.2 MFCs电极预处理方法 | 第22-23页 |
2.1.3 MFCs空气阴极制备方法 | 第23页 |
2.1.4 质子交换膜预处理方法 | 第23-24页 |
2.2 MFCs构建和测量方法 | 第24-26页 |
2.2.1 构建Fe/C与Pt/C负载碳布阴极MFCs | 第24-25页 |
2.2.2 构建Fe/C与其它铁碳材料负载碳布阴极MFCs | 第25页 |
2.2.3 构建Fe/C颗粒负载碳毡阳极MFCs | 第25页 |
2.2.4 测量极化曲线和功率密度曲线 | 第25-26页 |
2.3 MFCs电池启动和运行 | 第26-28页 |
2.4 实验结果与讨论 | 第28-33页 |
2.4.1 铁/碳阴极MFCs产电性能研究 | 第28-31页 |
2.4.2 铁/碳阳极MFCs产电性能研究 | 第31-33页 |
2.5 本章总结 | 第33-34页 |
3 高氯酸盐在开路MFCs中的降解 | 第34-46页 |
3.1 实验材料和方法 | 第34-37页 |
3.1.1 吸附实验 | 第34页 |
3.1.2 溶氧实验 | 第34页 |
3.1.3 pH实验 | 第34页 |
3.1.4 单独铁/碳颗粒对比实验 | 第34-35页 |
3.1.5 开路MFCs实验 | 第35-36页 |
3.1.6 离子色谱分析方法 | 第36-37页 |
3.2 单因素实验结果与讨论 | 第37-40页 |
3.2.0 单独铁/碳颗粒对比实验分析 | 第37-38页 |
3.2.1 Fe/C颗粒吸附实验分析 | 第38页 |
3.2.2 最佳溶氧条件 | 第38-39页 |
3.2.3 反应最适pH | 第39-40页 |
3.3 开路MFCs实验结果与讨论 | 第40-44页 |
3.3.1 不同停留时间对ClO_4~-去除效果影响分析 | 第40-41页 |
3.3.2 系统稳定性分析 | 第41-42页 |
3.3.3 系统周期运行后pH和电势分析 | 第42-43页 |
3.3.4 ClO_4~-降解产物离子浓度分析 | 第43-44页 |
3.4 本章总结 | 第44-46页 |
4 高氯酸盐在MFCs铁/碳阴极上的降解性能研究 | 第46-61页 |
4.1 实验原理和方法 | 第46-50页 |
4.1.1 高氯酸根与零价铁反应原理 | 第46-48页 |
4.1.2 COD测量方法 | 第48页 |
4.1.3 库仑效率计算方法 | 第48-49页 |
4.1.4 比表面积和孔径分布表征方法 | 第49页 |
4.1.5 X射线光电子能谱表征方法 | 第49页 |
4.1.6 MFCs阳极对高氯酸根降解所需电量贡献率Qex/Qp计算 | 第49-50页 |
4.2 实验结果与讨论 | 第50-59页 |
4.2.1 不同停留时间和负载外阻对ClO_4~-去除效果影响分析 | 第50-51页 |
4.2.2 系统稳定性分析 | 第51-52页 |
4.2.3 系统周期运行后pH和电势分析 | 第52-54页 |
4.2.4 ClO_4~-降解产物离子浓度分析 | 第54-55页 |
4.2.5 N_2吸附-脱附等温线表征分析 | 第55-57页 |
4.2.6 X射线光电子能谱分析 | 第57-59页 |
4.2.7 系统电量分析 | 第59页 |
4.3 本章总结 | 第59-61页 |
结论和创新点总结 | 第61-63页 |
结论 | 第61-62页 |
创新点总结 | 第62页 |
展望 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-68页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文发表情况 | 第68-69页 |
致谢 | 第69-71页 |