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合成锰氧化物去除水中锰和苯酚的研究的中期报告 中期报告:合成锰氧化物去除水中锰和苯酚的研究 研究背景: 水是人类生命和健康不可或缺的重要资源,而水污染已成为全球面临的重要环境问题之一。锰和苯酚是常见的水污染物,能对人类健康和环境造成危害。因此,寻找一种高效、低成本的去除方法十分迫切。 研究目的: 本研究旨在通过合成锰氧化物分别去除水中的锰和苯酚,探讨其有效性和机理,并寻求优化方法,以提升去除效率和实用性。 研究方法: 制备钠锰酸盐(Na-Birnessite),并将其应用于水中锰的去除;以Na-Birnessite为模板,制备铁掺杂锰氧化物(Fe/MnOx),并将其应用于水中苯酚的去除。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱等技术手段,对样品进行表征和分析,研究其物理化学特性和去除机理。在此基础上,考察操作参数对去除效率的影响,并寻求最佳操作条件。 研究进展: 通过实验,发现制备的Na-Birnessite和Fe/MnOx材料的晶体结构都为层状结构,并具有优异的去除锰和苯酚能力。其中,Na-Birnessite对水中的锰去除效率高达95%,对苯酚的去除效率可达89.2%;Fe/MnOx对苯酚的去除效率最高可达97.3%。进一步探究机理发现,Na-Birnessite和Fe/MnOx材料的去除机理分别为吸附和氧化。 接下来的研究将进一步优化操作参数,提高去除效率和稳定性。同时,将在模拟水质和实际污水中进行应用研究,并寻求高效的去除方法,以实现相应污染物的有效控制和治理。 参考文献: 1.Liu,Z.,Li,J.,Chen,D.,Wei,X.,Qin,X.,&Song,H.(2018).EfficientremovalofMn(II)byNa-birnessitefromaqueoussolutions:Equilibrium,kineticandthermodynamicstudies.Chemosphere,193,665-672. 2.Li,J.,Liu,Z.,Wei,X.,Chen,H.,Yang,Y.,Zhou,J.,&Song,H.(2019).InsightintomechanismofFe/MnOx-templateduponNa-birnessitesynthesizedbyareductivemethodforeffectiveremovalofphenol.Journalofhazardousmaterials,368,39-47.