1. 研究目的与意义
1.1 研究背景:
在过去几年中，药物广泛存在于水环境中，更具体的说，存在于地表水、地下水、 废水中，在某些情况下还存在于饮用水中。
这些频繁在水环境中出现的药物引起了社 会广泛的关注，因为它们不容易被生物降解，并且可能会在水环境中持续存在并保持 毒性。
因此，药物残留会对人类健康和自然环境造成持续和潜在的风险。
2. 研究内容和预期目标
2.1 研究主要内容(1) 采用溶胶凝胶法，考察不同金属离子的种类，煅烧温度对制备条件进行优化， 最后对所选择的催化剂载体进行表征。X 射线衍射(XRD)、比表面积仪、SEM 和 TEM、FTIR、X-射线光电子能谱(XPS)、Zeta 电位仪对催化剂进行性能 的表征。通过考虑 N 掺杂含量、煅烧温度和升温速率对臭氧活化的影响，确定 最佳催化剂;
(2) 考察臭氧投加量、溶液 pH 和底物初始浓度对催化氧化体系中阿特拉津去除率 的影响;
(3) 向已建立的催化臭氧化体系中引入尖晶石铁氧体负载新型催化臭氧化体系，改 善浮石对污染物的降解效率。评价影响浮石催化活性的各种主要因素，包括: 溶液 pH 值、水中阴离子、臭氧投加量、金属离子的比例、金属与浮石比列和 重复利用性;
(4) 采用静态吸附的方式，考察制备的催化剂对有机污染物的吸附性能和效果。
2.2 预期目标:
(1)可以通过溶胶凝胶法制备一种新型的性能优异的 CuFe2O4/浮石催化剂，通过改 变不同实验条件，探究浮石改性复合材料在实际运用中的可能性，确定催化臭氧氧化 的最佳催化剂，确定催化氧化体系中阿特拉津去除率最高的最佳参数。
(2)查阅文献，通过对文献和实验的整合研究，思考阐明浮石改性复合材料的催化 机理，得出臭氧利用率最高的实验条件。
3. 研究的方法与步骤
3.1 拟采用的研究方法:
本研究通过合成浮石改性复合材料催化剂，与臭氧氧化体系联用催化降解水环境 中的微量、难自分解的阿特拉津污染物。
实验室条件下将 CuFe2O4 附着于浮石表面制 备浮石改性复合材料颗粒催化剂，并在原催化剂的基础上进行优化筛选，研究催化剂 对于臭氧分解的影响。
分析浮石改性复合材料颗粒表面和微观结构，研究浮石改性复 合材料催化剂表面及微观结构与反应活性之间的关系。
4. 参考文献
[1] Elena Koumaki,Daniel Mamais,Constantinos Noutsopoulos. Environmental fate of non-steroidal anti-inflammatory drugs in river water/sediment systems[J]. Journal of Hazardous Materials, 2017, 323: 233-241.
[2] Pooja Thanekar,Sakshi Garg,Parag R. Gogate. Hybrid treatment strategies based on Hydrodynamic Cavitation, Advanced Oxidation Processes and aerobic oxidation for efficient removal of Naproxen[J]. Industrial {\amp;} Engineering Chemistry Research, 2019, 59(9): 4058-4070.
[3] Devagi Kanakaraju,Beverley D. Glass,Michael Oelgem#246;ller. Advanced oxidation process-mediated removal of pharmaceuticals from water: A review[J]. Journal of Environmental Management, 2018, 219: 189-207.
[4] Poyatos J.-M.,Mu#241;io M.-M.,Almecija M.-C.,等. Advanced Oxidation Processes for Wastewater Treatment: State of the Art[J]. Water, Air, and Soil Pollution, 2010.
[5] Farshid Ghanbari,Stefanos Giannakis,Kun-Yi Andrew Lin, et al. Acetaminophen degradation by a synergistic peraceticacid/UVC-LED/ Fe(II) advanced oxidation process: Kinetic assessment, process feasibility and mechanistic considerations[J]. Chemosphere, 2021, 263: 128119.
[6] Laura anti#241;olo bermdez Jaime-Martn-Pascual-Mara-del-Mar-Mu#241;io-Martnez-and-Jose-Manuel-Poyatos-Capilla. Effectiveness of Advanced Oxidation Processes in Wastewater Treatment: State of the Art[J]. Water, 2021.
[7] Nick Serpone,Yurii M. Artemev,Vladimir K. Ryabchuk, et al. Light-Driven Advanced Oxidation Processes in the Disposal of Emerging Pharmaceutical Contaminants in Aqueous Media: A Brief Review[J]. Current Opinion in Green and Sustainable Chemistry, 2017, 6: 18-33.
[8] Beldean-galea Mihail-Simion,Coman Virginia,Copaciu Florina,等. Simultaneous identification of Fenton degradation by-products of diclofenac, ibuprofen and ketoprofen in aquatic media by comprehensive two- dimensional gas chromatography coupled with Mass Spectrometry[J]. Revue Roumaine de Chimie, 2014.
[9] Kim Juhee,Zhang Tianqi,Liu Wen,等. Advanced Oxidation Process with Peracetic Acid and Fe(II) for Contaminant Degradation[J]. Environmental Science amp; Technology, 2019.
[10] Marjan Salari,Gholam Reza Rakhshandehroo,Mohammad Reza Nikoo. Degradation of ciprofloxacin antibiotic by Homogeneous Fenton oxidation: Hybrid AHP-PROMETHEE method, optimization, biodegradability improvement and identification of oxidized by-products[J]. Chemosphere, 2018, 206: 157-167.
[11] Basheer hasan diyauddeen Abdul-Aziz-A.R.-and-W.M.A.W.-Daud. On the Limitation of Fenton Oxidation Operational Parameters: A Review[J]. International journal of chemical reactor engineering, 2012.
[12]王翥. 硅酸盐颗粒催化臭氧氧化水中阿特拉津和 2,4-二氯苯氧乙酸[D].哈尔滨工业大 学,2021.DOI:10.27061/d.cnki.ghgdu.2021.004876.
[13]盛誉,陈卫,刘成,谢成塔,曹喆.臭氧/生物活性炭工艺对阿特拉津的去除效能研究[J].中国给水排 水,2011,27(05):72-74.DOI:10.19853/j.zgjsps.1000-4602.2011.05.023.
5. 计划与进度安排
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