摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第18-35页 |
1.1 我国水资源铅污染现状 | 第18-19页 |
1.2 含铅废水主要处理方法 | 第19-21页 |
1.3 电容去离子水处理技术 | 第21-23页 |
1.3.1 电容去离子原理 | 第21-22页 |
1.3.2 电容去离子水处理应用 | 第22-23页 |
1.4 电容去离子电极材料 | 第23-29页 |
1.4.1 碳材料 | 第24-26页 |
1.4.2 金属氧化物材料 | 第26-27页 |
1.4.3 高分子导电聚合物材料 | 第27-29页 |
1.5 电容去离子电极材料的等离子处理技术 | 第29-32页 |
1.5.1 等离子技术原理 | 第29-30页 |
1.5.2 电极材料的等离子改性工艺 | 第30-32页 |
1.6 课题研究目的与内容 | 第32-35页 |
1.6.1 课题研究目的 | 第32-33页 |
1.6.2 课题研究内容与技术路线 | 第33页 |
1.6.3 课题创新点 | 第33-35页 |
第2章 实验材料、方法、装置及表征手段 | 第35-44页 |
2.1 实验材料与仪器 | 第35-36页 |
2.2 等离子反应系统 | 第36-37页 |
2.3 电极与电容模组 | 第37-38页 |
2.3.1 电极制备 | 第37-38页 |
2.3.2 电容模组装配 | 第38页 |
2.4 电容去离子实验装置 | 第38-40页 |
2.5 电极材料与电极性能表征 | 第40-44页 |
2.5.1 电化学性能表征 | 第40-41页 |
2.5.2 物理化学性能表征 | 第41-43页 |
2.5.3 电吸附性能表征 | 第43-44页 |
第3章 碳纳米管电极电容去除铅离子研究 | 第44-72页 |
3.1 CNT前处理与CNT电极制备 | 第44-49页 |
3.1.1 CNT前处理 | 第44-46页 |
3.1.2 CNT电极制备 | 第46-49页 |
3.2 CNT电极表征 | 第49-55页 |
3.2.1 表面形貌 | 第49页 |
3.2.2 表面成分 | 第49-50页 |
3.2.3 比表面积和孔径分布 | 第50-53页 |
3.2.4 润湿性 | 第53-54页 |
3.2.5 电化学性能 | 第54-55页 |
3.3 工作、水质条件对铅离子去除的影响分析 | 第55-63页 |
3.3.1 工艺条件 | 第55-59页 |
3.3.2 水质条件 | 第59-63页 |
3.4 CNT电极除铅的动力学、热力学、等温模型与动态过程仿真 | 第63-70页 |
3.4.1 动力学过程 | 第63-64页 |
3.4.2 等温模型 | 第64-66页 |
3.4.3 热力学过程 | 第66-68页 |
3.4.4 CNT电极除铅的动态过程仿真 | 第68-70页 |
3.5 本章小结 | 第70-72页 |
第4章 等离子活化碳纳米管电极去除铅离子研究 | 第72-96页 |
4.1 等离子活化CNT电极制备方法 | 第72页 |
4.2 等离子活化时间对P-CNT电极成分及性能的影响 | 第72-77页 |
4.2.1 电极表面元素组成 | 第73-74页 |
4.2.2 电极电化学性能 | 第74-76页 |
4.2.3 电极的电容除铅性能 | 第76-77页 |
4.3 P-CNT电极表征 | 第77-84页 |
4.3.1 表面形貌 | 第77页 |
4.3.2 表面成分 | 第77-79页 |
4.3.3 比表面积及孔径分布 | 第79-81页 |
4.3.4 润湿性 | 第81-82页 |
4.3.5 电化学性能 | 第82-84页 |
4.4 等离子活化CNT电极的机理 | 第84-86页 |
4.5 P-CNT电极去除铅离子性能比较及影响因素分析 | 第86-90页 |
4.5.1 P-CNT电极与CNT电极去除铅离子性能比较 | 第86-87页 |
4.5.2 溶液p H值 | 第87-88页 |
4.5.3 工作电压 | 第88页 |
4.5.4 共存离子 | 第88-90页 |
4.6 P-CNT电极除铅的动力学、热力学、等温模型与动态过程仿真 | 第90-94页 |
4.6.1 动力学过程 | 第90-91页 |
4.6.2 等温模型 | 第91-92页 |
4.6.3 热力学过程 | 第92-93页 |
4.6.4 P-CNT电极除铅的动态过程仿真 | 第93-94页 |
4.7 本章小结 | 第94-96页 |
第5章 碳纳米管与聚吡咯复合物电极去除铅离子研究 | 第96-128页 |
5.1 碳纳米管与聚吡咯复合材料制备方法 | 第96-97页 |
5.2 P-CNT-PPy复合材料制备工艺对比电容的影响 | 第97-102页 |
5.2.1 CNT等离子改性时间 | 第97-99页 |
5.2.2 P-CNT与吡咯单体的合成比例 | 第99-100页 |
5.2.3 盐酸的添加量 | 第100-101页 |
5.2.4 氧化剂添加方式 | 第101-102页 |
5.3 P-CNT-PPy复合材料及电极的表征 | 第102-113页 |
5.3.1 表面形貌 | 第102-104页 |
5.3.2 成分分析 | 第104-105页 |
5.3.3 比表面积与孔径分布 | 第105-106页 |
5.3.4 热稳定性 | 第106-107页 |
5.3.5 晶体结构 | 第107-108页 |
5.3.6 电化学性能 | 第108-113页 |
5.4 P-CNT-PPY复合材料制备机理 | 第113-117页 |
5.4.1 制备过程中材料的成分分析 | 第113-116页 |
5.4.2 P-CNT-PPy复合材料形成过程 | 第116-117页 |
5.5 P-CNT-PPy复合电极去除铅离子的性能比较及影响因素分析 | 第117-121页 |
5.5.1 P-CNT-PPy与CNT/PPy电极去除铅离子的性能比较 | 第117-118页 |
5.5.2 溶液p H值 | 第118-119页 |
5.5.3 工作电压 | 第119-120页 |
5.5.4 共存离子 | 第120-121页 |
5.6 P-CNT-PPy电极除铅的动力学、热力学、等温模型与机理研究 | 第121-126页 |
5.6.1 动力学过程 | 第121-123页 |
5.6.2 等温模型 | 第123-124页 |
5.6.3 热力学过程 | 第124-126页 |
5.6.4 P-CNT-PPy电极去除铅离子的机理 | 第126页 |
5.7 本章小结 | 第126-128页 |
结论 | 第128-130页 |
参考文献 | 第130-144页 |
致谢 | 第144-145页 |
附录A (攻读博士学位期间所发表的学术论文) | 第145-146页 |
附录B (攻读博士学位期间所参与的研究项目) | 第146页 |