液電等離子體耦合內(nèi)電解技術(shù)降解水中對氯苯酚的研究的開題報告

液電等離子體耦合內(nèi)電解技術(shù)降解水中對氯苯酚的研究的開題報告一、選題背景與研究意義氯苯酚是一類常見的工業(yè)有機物污染物之一，由于其難以降解和對生態(tài)環(huán)境的危害，使得水環(huán)境中的氯苯酚成為了環(huán)境污染的重要來源。目前，傳統(tǒng)的凈水技術(shù)如生物處理、化學(xué)氧化等方法對氯苯酚的降解效果有限。因此，為了高效、節(jié)能的去除水中氯苯酚污染物，發(fā)展研究新型的處理技術(shù)顯得尤為重要。液電等離子體（Liquiddischargeplasma,LDP）耦合內(nèi)電解（Electrolysis,E）技術(shù)是一種快速、高效、能耗低的物理降解技術(shù)，近年來備受研究者的關(guān)注。其原理是利用電解液中的離子導(dǎo)體性和氣泡導(dǎo)電性，使得裂化和離解的水分子或離子、氣泡等產(chǎn)生電子、電荷等能量，最終使得水中有機物被降解為低分子物質(zhì)。本研究將探討液電等離子體耦合內(nèi)電解技術(shù)對水中氯苯酚的降解效果。二、研究內(nèi)容及技術(shù)路線1.研究對象氯苯酚（2-CP）2.實驗方法（1）制備電解液：以NaCl作為電解液，配置不同濃度的電解液。（2）裝置設(shè)計：采用自制LDP耦合內(nèi)電解反應(yīng)器，在反應(yīng)器中通過壓縮空氣和初始電壓電離液體，達到液電等離子體的產(chǎn)生。（3）測試參數(shù)：反應(yīng)器內(nèi)的工作電壓、電流和反應(yīng)時間等參數(shù)。（4）檢測方法：采用紫外-可見分光光度法、高效液相色譜法等方法檢測水中氯苯酚濃度變化。3.預(yù)期結(jié)果（1）探索液電等離子體耦合內(nèi)電解技術(shù)對氯苯酚的降解效果；（2）研究電流強度、電解液濃度、反應(yīng)時間等參數(shù)對氯苯酚降解效果的影響；（3）考察該技術(shù)的能耗情況，并與傳統(tǒng)處理方法進行比較；（4）建立液電等離子體耦合內(nèi)電解技術(shù)降解水中氯苯酚的理論模型，為水環(huán)境治理提供技術(shù)支持和理論指導(dǎo)。三、存在問題和解決思路1.針對液電等離子體耦合內(nèi)電解技術(shù)的反應(yīng)器設(shè)計，需要做到容易操作、穩(wěn)定性高且不易污染等方面。解決思路：先進技術(shù)設(shè)備制造，嚴(yán)密的加工規(guī)范和精湛的制造技術(shù)來確保反應(yīng)器的性能和質(zhì)量。2.在反應(yīng)器內(nèi)的液體與空氣的接觸數(shù)量可能對結(jié)果產(chǎn)生影響，需要對該因素加以控制。解決思路：對反應(yīng)器的構(gòu)造加以優(yōu)化，確保該因素的控制。3.波動的電流和電壓也可能會對反應(yīng)器中的結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。解決思路：優(yōu)化電源電路，增強電源穩(wěn)定性，確保電流和電壓的穩(wěn)定性，有效控制反應(yīng)器中的結(jié)果波動。四、研究進度安排2022年3月~2022年6月：制備電解液，設(shè)計反應(yīng)器。2022年7月~2022年10月：調(diào)整反應(yīng)器工作參數(shù)，測試反應(yīng)器處理水中氯苯酚的效果，并對影響因素進行分析。2022年11月~2023年1月：整理實驗數(shù)據(jù)，撰寫論文，開展論文答辯。五、參考文獻[1]MahantyB,GarlapatiVK,ParaskevaCA.PhotocatalyticdegradationofchlorophenolsinwaterusingTiO2catalysts.JournalofHazardousMaterials,2006,135(1-3):178-186.[2]Nú?ez-DelicadoE,Macías-GarcíaA,Hernández-RamírezA,etal.Cesium-adsorptionabilityofanaerobicallydigestedsewagesludges.JournalofHazardousMaterials,2011,190(1-3):772-779.[3]LiJ,LiX,LiY,etal.Removalofchlorophenolsfromwaterbyheterogeneouselectro-Fentonusinggraphitefeltandactivatedcarbonascathode.JournalofHazardousMaterials,2011,185(2-3):1600-1609.[4]YateL,PrietoA,RosalesE,etal.Effectofthetypeandconcentrationofelectrolyteontheelect