第4页 本科毕业设计说明书

2 铁基非晶合金化学性能有研究证明在偶氮染料中球磨非晶粉末具有优越的降解能力[8]，并且粉末相比于条带具有更大接触面积，可以有效地缩短褪色时间。研究结果证明[9,10]，非晶合金所具有三方面特性会影响化学性能：首先是非晶合金的亚稳态具有高于晶态合金的能量；其次是成分的统一和结构的均匀，在成分上，由于快淬固化过程，原子还未扩散，不存在析出相等成分的变化，在结构上，非晶合金为无序结构，因此非晶合金的表面化学反应均匀，没有高能位点；合金元素组成也是重要的影响因素，在固溶过程中，非晶合金可以随需要添加金属元素和类金属元素，不同的添加成分可能带来非晶合金独特的性能，例如加入铁、硼、磷等元素会使得合金有优异的磁效应，加入铜、钛等元素会使得非晶合金的韧性大大提高。铁基非晶合金制造工艺简单，成本低廉，节约了传统钢铁生产所需的巨大能源，生产过程中的废弃污染物也大大减少，在材料、电力等领域有巨大潜能。

1.3氧化石墨烯

氧化石墨烯中的含氧基团需要由石墨烯经过强氧化剂的氧化，进一步得到片状氧化石墨。氧化石墨烯的主要官能团被认为是环氧基和羟基，而在单片的边缘则有羰基和羧基。一般有三种制备方法：Hummers法，Brodie法和Staudenmaier法。作为性能优异的新型碳材料，氧化石墨烯的比表面积较高，容易被还原。在此研究中，主要是利用氧化石墨烯结构上的吸附性，带大量负电荷的含氧官能团可以促进吸附染料中的聚合物。

1.4偶氮染料废水及其处理

1.4.1废水排放现状

偶氮染料是现代印染工艺中应用最广泛的的合成染料。在大多数情况下，偶氮染料是无毒的，在特殊条件下能分解致癌物质以及致敏物质。偶氮染料在皮革加工、制纸业和食品工业都应用广泛。由于其生产成本低廉，染色性能突出，导致这类染料在化学纤维、化妆品等产业占很大比例。

酸性橙是一种呈金黄色的化工染料，主要用作织物染色。印染废水中含有难易降解的纤维、染料助剂、印花废弃物等有机物，可生化性差，需要经过多重步骤且难以彻底降解。若未经过特殊处理就将这些染料排入地表，将会对人类健康和生存环境产生巨大的威胁。据调查，全球用于纺织行业的染料超过40万吨，而大约12%生产出的纺织染料都作为废料排放[11]。

1.4.2 染料废水处理方法

印染废水主要包括染料生产废水和印染工业废水，因成分复杂，印染废水会先进行预处理，包括沉沙、筛网、沉积等。。我国处理印染废水的成本大致在5元/吨，而生产过程中用到的水有80%至90%会成为废水。混凝法脱色率大致在40%-70%，常用生物处理法、化学法，包括化学絮凝法、化学氧化法、光氧化脱色法、光催化氧化脱色法[12]。

（1）氯氧化脱色法利用氯及其化合物将染料废水中的有机物分解。氯气在水中能发挥更好地效果，氯氧化剂对于易氧化物质的降解都有显著效果。但褪色过程中氯气容易外泄，易产生具危险性的小分子，易引起肿瘤、损坏神经。

（2）光催化氧化脱色法光催化降解技术的关键是催化剂，利用自然光作为光源，最后将有机物降解成二氧化碳和水。此法脱色效率高，无二次污染，同时有能耗大，成本高的缺点。现今也有研究者把草酸铁和过氧化氢代替N型半导体作为光催化氧化剂，使其与染料溶液中阴离子染料产生氧化脱色反应[13]。 铁基非晶合金对偶氮染料褪色行为的研究(4):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_205042.html