铁氧化合物的合成及其在处理苯系酚类废水中的催化应用的任务书.docx

铁氧化合物的合成及其在处理苯系酚类废水中的催化应用的任务书
任务书
题目：铁氧化合物的合成及其在处理苯系酚类废水中的催化应用
一、研究背景和意义
苯系酚类废水是工业生产中常见的有机废水，其含有大量有机物和毒性成分，对环境造成严重的污染。针对这种废水的处理方法很多，其中催化氧化是一种有效的方法。铁氧化物因其具有较高的氧化活性、低成本、易操作等优点，被广泛应用于废水处理中。因此，对铁氧化物的合成及其催化应用进行研究，对于推动苯系酚类废水的治理具有重要意义。
二、研究内容和目标
1.铁氧化物的制备方法探究：主要包括化学沉淀法、水热合成法、溶胶-凝胶法等方法的研究和比较；
2.铁氧化物的物化性质测试：主要包括表面积、孔径分布、结构、稳定性等方面的测试和分析；
3.铁氧化物在苯系酚类废水处理中的催化应用研究：主要包括铁氧化物的载体、作用条件和催化效果等方面的研究；
4.对合成方法和催化性能进行优化：在前期工作的基础上，对合成方法和催化性能进行优化，以提高铁氧化物的催化效率和稳定性。
三、研究方法和步骤
1.铁氧化物的制备方法探究：采用化学沉淀、水热合成、溶胶-凝胶等方法，制备不同类型的铁氧化物；
2.铁氧化物的物化性质测试：采用比表面积测试仪、孔径分布测试仪、XRD仪、TEM仪等设备，测试铁氧化物的物化性质；
3.铁氧化物在苯系酚类废水处理中的催化应用研究：采用批量实验和连续实验的方法，研究不同载体、不同作用条件下的铁氧化物的催化效果；
4.对合成方法和催化性能进行优化：根据实验结果，对合成方法和催化性能进行优化，提高铁氧化物的催化效率和稳定性。
四、预期成果
1.成功合成具有良好催化性能的铁氧化物；
2.发现不同载体、作用条件对铁氧化物催化性能的影响，并提出对应的优化方案；
3.提出一种环保、高效、经济的苯系酚类废水处理方法；
4.撰写1篇SCI论文。
五、进度安排
第1-2个月：了解铁氧化物的基本原理及其催化应用；
第3-4个月：探究不同合成方法的优缺点及其影响因素；
第5-6个月：测试不同铁氧化物的物化性质；
第7-8个月：考察不同载体、作用条件对铁氧化物催化性能的影响；
第9-10个月：优化合成方法和催化性能，提高铁氧化物的催化效率和稳定性；
第11-12个月：撰写论文并整理研究结果。
六、参考文献
[1]DominguesV.F,SilvaB.F.M.FentonandPhoto-fentonOxidationAppliedtoIndustrialEffluentTreatmentinNorthernPortugal[J].JournalofPhotochemistryandPhotobiologya-Chemistry,2003,156(1-3):99-104.
[2]郭云,范冰,等.铁氧化物的制备、表性能及其催化性能的研究进展[J].中国环境管理干部学院学报,2009,9(3):28-33.
[3]彭正平,李慧华,等.基于Iron物质的协同作用催化剂的合成及其用于苯系酚废水处理的研究[J].环境科学与技术,2010,33(3):111-114.