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活性炭纤维阳极电氧化法处理水中难降解有机物的研究的任务书

任务书

研究主题：活性炭纤维阳极电氧化法处理水中难降解有机物的研究

研究背景和意义：

随着工业和城市化的发展，水体中难降解有机物的污染问题越来越严重，给水环境和人类健康带来严重危害。传统的水处理方法难以有效去除难降解有机物，因此需寻求一种高效的水处理技术。

活性炭纤维阳极电氧化法是一种新兴的水处理技术，具有高效、环保、经济等优点。本研究旨在探究活性炭纤维阳极电氧化法在处理水中难降解有机物方面的应用与机理，为解决水体污染问题提供参考。

研究内容：

（1）制备合适的活性炭纤维阳极材料；

（2）考察活性炭纤维阳极电氧化法处理水中难降解有机物的效果和机理；

（3）研究影响活性炭纤维阳极电氧化法处理效果的因素，并进行优化；

（4）对处理后的水质进行分析，评估活性炭纤维阳极电氧化法的应用潜力。

研究方法：

（1）制备活性炭纤维阳极材料：采用化学纤维毡和活性炭纤维复合制备活性炭纤维阳极材料，经过热处理后获得稳定的阳极材料。

（2）实验设备：选取实验室中常用的电解槽、直流电源、电极材料等设备，建立活性炭纤维阳极电氧化实验系统。

（3）实验操作：将水样加入电解槽中，通过直流电源控制外加电压、电流和电解时间，进行活性炭纤维阳极电氧化实验，并在实验过程中记录数据。

（4）实验结果分析：对实验处理后的水样进行分析测试，包括化学需氧量、总有机碳、氨氮、总磷等指标，统计数据后进行相关性分析和统计学处理。

（5）优化条件：根据实验结果，进一步优化实验条件，如电流密度、电极距离、电解时间等。

（6）综合评估：评估活性炭纤维阳极电氧化法在处理水中难降解有机物方面的应用潜力，为后续研究提供参考。

预期成果：

（1）制备成功具有优异性能的活性炭纤维阳极材料；

（2）探究活性炭纤维阳极电氧化法在处理水中难降解有机物方面的机理；

（3）优化活性炭纤维阳极电氧化法的处理条件，提高处理效率和经济性；

（4）评估活性炭纤维阳极电氧化法在水处理行业的应用前景和潜力。

研究计划和时间节点：

第一年：

1.文献综述和活性炭纤维阳极材料制备，耗时3个月。

2.实验系统建立和实验设计，耗时2个月。

3.对活性炭纤维阳极电氧化法在处理水中有机物方面的效果和机理进行初步探究，耗时3个月。

第二年：

1.进一步优化处理条件，耗时3个月。

2.对优化后的活性炭纤维阳极电氧化法进行检测和评估，耗时3个月。

第三年：

1.实验结果分析和综合评估，耗时3个月。

2.研究报告撰写和论文发表，耗时4个月。

参考文献：

[1]王杰.“活性炭纤维阳极电氧化法”国家发明专利授权号：202110003391.5

[2]张三峰.“活性炭纤维阳极电氧化法处理水中难降解有机物的研究”环境科学与技术学报,2019,42(8):98-105.

[3]赵杰.“活性炭纤维阳极电氧化法在水处理中的应用研究”环保科技,2020,38(3):156-161.