纳米催化介质阻挡放电对X-BR染料废水的降解机理研究的中期报告.docx

纳米催化介质阻挡放电对X-BR染料废水的降解机理研究的中期报告
一、研究背景
染料废水具有色度高、COD（化学需氧量）高、难降解等难处理的特点，对环境和人体健康造成严重威胁。因此，对于染料废水的处理成为了环保研究领域的重要课题之一。传统的物理处理和化学处理方法存在着成本高、操作复杂等问题。而纳米技术作为一种新兴科技，因其高效性和便捷性逐渐引起了广泛的关注。纳米催化技术是一种基于纳米材料的催化技术，原理是通过纳米材料容易吸收染料颜料分子，使染料颜料分子与催化剂之间的反应速度快速提升，从而达到清除染料废水的目的。
二、研究目的和内容
本研究针对X-BR染料废水进行了研究，研究目的是探究纳米催化介质阻挡放电对X-BR染料废水的降解机理。主要探究内容包括：
1、制备纳米催化介质；
2、采用示波器和高压放电实验装置分别进行介质阻挡放电实验和染料废水降解实验；
3、利用紫外-可见吸收光谱仪分析染料废水的降解情况以及产物的种类及浓度；
4、探究纳米催化介质阻挡放电对X-BR染料废水的降解机理。
三、研究方法和进展
1、制备纳米催化介质
本实验采用溶胶-凝胶法制备纳米催化介质，用玻璃棒搅拌溶解催化剂和硝酸铝，将溶液在58℃下回流13h，然后将得到的凝胶干燥，用超声波破碎后得到纳米催化介质。
2、介质阻挡放电实验
将制备好的纳米催化介质放入高压放电器中，调整放电器中两电极的距离为3mm，接通555定时器与高压放电器的高电压端连接，开启电源，设定高压放电时间为1min。
3、染料废水降解实验
将制备好的纳米催化介质和X-BR染料废水倒入反应器中，加热搅拌30min，然后接通高压放电器进行放电反应，反应结束后用滤纸将反应液对分离后进行紫外-可见吸收光谱分析。
4、进展
目前已经完成了纳米催化介质的制备和介质阻挡放电实验的探究。下一步将会进一步进行染料废水的降解实验和机理的研究分析。
四、研究意义
本研究通过探究纳米催化介质阻挡放电对染料废水的降解效果，为染料废水的高效降解提供了新思路和新方法。同时，对于纳米技术的应用和纳米催化介质制备方法的改进也具有一定的参考价值。