化工专业毕业论文开题报告范文
1.引言
中国有82%的人饮用浅井和江河水，其中水质污染严惩细菌超过卫生标准的占了75%，受到有机物污染的饮用水人口约1.6亿。长期以来，人们一直认为自来水是安全卫生的。但是，因为水污染，如今的自来水已不能算是卫生的了。一项调查显示，在全世界自来水中，测出的化学污染物有2221种之多，其中有些确认为致癌物或促癌物。从自来水的饮用标准看，中国尚处于较低水平，自来水目前仅能采用沉淀、过滤、加氯消毒等方法，将江河水或地下水简单加工成可饮用水。自来水加氯可有效杀除病菌，同时也会产生较多的卤代烃化合物，这些含氯有机物的含量成倍增加，是引起人类患各种胃肠癌的最大根源。目前，城市污染的成分十分复杂，受污染的水域中除重金属外，还含有甚多农药、化肥、洗涤剂等有害残留物，即使是把自来水煮沸了，上述残留物仍驱之不去，而煮沸水中增加了有害物的浓度，降低了有益于人体健康的溶解氧的含量，而且也使亚硝酸盐与三氯甲烷等致癌物增加，因此，饮用开水的安全系数也是不高的。据最新资料透露，目前中国主要大城市只有23%的居民饮用水符合卫生标准，小城镇和农村饮用水合格率更低。水污染防治当务之急，应确保饮用水合格。为此应加大水污染监控力度，设立供水水源地保护区。母亲河黄河1972年第一次断流，1997年断流226天，近700公里河床干涸。海河300条支流，无河不干，无河不臭。华北地下水严重超采，形成面积7万多平方公里的世界上最大的地下水漏斗区，地面下沉，海水入侵。全国668个城市中，有400多个供水不足，100多个严重缺水。上世纪九十年代末以来，土地沙化速度上升到每年3400多平方公里。
更可怕的是，中国水资源总量还在下降。1997年总量为27855亿立方米，而2004年就降到24130亿立方米。从上世纪50年代以来，长江上游20多条河流平均萎缩了37.1%。世界自然基金会3月19日发表报告，将长度与水量均为世界第三的长江列入世界面临干涸的10条大河之一。水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量，甚至使生产不能进行下去。水的污染，又影响人民生活，破坏生态，直接危害人的健康，损害很大。目前，人们已意识到不能以破坏生态环境来发展经济，这样的代价太大了。中国已提出社会经济可持续发展和保护人民的身体健康的战略，对整治水域污染采取了一系列强有力的措施。
水污染处理有三种方法：物理法、化学法、生物降解法。
物理法：废水处理方法的选择取决于废水中污染物的性质、组成、状态及对水质的要求。一般废水的处理方法大致可分为物理法、化学法及生物法三大类。
利用物理作用处理、分离和回收废水中的污染物。例如用沉淀法除去水中相对密度大于1的悬浮颗粒的同时回收这些颗粒物;浮选法(或气浮法)可除去乳状油滴或相对密度近于1的悬浮物;过滤法可除去水中的悬浮颗粒;蒸发法用于浓缩废水中不挥发性的可溶性物质等[2]。
化学法：利用化学反应或物理化学作用回收可溶性废物或胶体物质，例如，中和法用于中和酸性或碱性废水;萃取法利用可溶性废物在两相中溶解度不同的“分配”，回收酚类、重金属等;氧化还原法用来除去废水中还原性或氧化性污染物，杀灭天然水体中的病原菌等[2]。
生物法：利用微生物的生化作用处理污水中的.有机物。例如，生物过滤法和活性污泥法用来处理生活污水或有机生产污水，使有机物转化降解成无机盐而得到净化[2]。
长期以来污水多采用活性污泥法处理，也是世界各国应用最广泛的一种生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好的优点。
2.课题名称、专业年级、学生、指导老师
课题名称：三价盐氯化铝对活性污泥降解性能的影响
专业年级：××××级应用化工技术
成 员：×××
指导老师：×××
3.课题内容
①活性污泥的培养
实验室活性污泥培养是利用间歇培养的方法，利用曝气装置向活性污泥曝气，即闷曝，只是通入氧气，隔一段时间进行静置沉淀一小时，然后换水，要加入适量养料培养，如此反复，维持实验所需的活性污泥的浓度。
②三价盐氯化铝对活性污泥降解性能研究方法
水体质量的判断主要是依靠某些指标来表示，包括DO，COD，BOD等。其中COD是“化学需氧量(chemical oxygen demand)”的英文缩写，是反映水体中还原性污染物(包括有机的和无机的还原性物质)的指标。这里就采用COD指标来表示。COD的测定方法有很多种。参照大量文献最总总结出一种测定方法，即往试样中加入已知量的重铬酸钾溶液，在强酸介质中，以硫酸银作为催化剂，经高温消解后，用分光光度法测定COD值。当试样中COD值为100mg/L至1000mg/L，在60020纳米波长处测定重铬酸钾被还原产生的三价铬离子的吸光度，试样中COD值与三价铬离子的吸光度的增加值成正比例关系，将三价铬离子的吸光度换算成COD的值。当试样中COD值为15mg/L至250mg/L，在440±20纳米的波长处测定重铬酸钾未被还原的六价铬离子和被还原产生的三价铬离子两种铬离子的总吸光度;试样中COD值与六价铬离子的吸光度的减少值成正比，和三价铬离子的吸光度的增加值成正比，将总吸光度换算成COD值[3-8]。
配置不同浓度的三价盐氯化铝水样，在回流装置中加热，沸腾一小时后，放入锥形瓶中冷却，而后加入指示剂用而配置好的已知浓度的硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定，记录数据。再重复上述操作，从而研究三价盐氯化铝对活性污泥降解性能的影响。
③验证
通过实验数据，作出不同浓度氯化铝水样的COD值随时间的变化曲线，从而分析三价盐氯化铝对活性污泥降解性能是否有影响。
4.本课题的目的、意义
随着社会的发展，造纸、化工行业都排放大量的工业废水。含重金属的废水污染环境，破坏生态平衡，影响动植物生长，严重危害人类健康。因此，国内外学者都在积极探索和研究一种高效的降解活性污泥的方法。
本文主要研究了废水中不同浓度的氯化铝对活性污泥降解性能的影响，通过测定污泥处理前后工业污水的COD值，研究不同浓度驯化下的活性污泥的生长及对有机物的降解情况，为进一步推广活性污泥在工业中的应用提供有力的数据支持[9]。
5.拟使用的主要试剂和仪器
①试剂：
无水氯化铝(分析纯)、六水合硫酸亚铁铵(分析纯)、重铬酸钾(优级纯)、浓硫酸(分析纯)、硫酸汞(分析纯)、硫酸银(分析纯)、葡萄糖(优级纯)(50g/L)、1，10-邻菲罗琳、蒸馏水等。
②仪器：
智能恒温电热套、鼓泡机、托盘天平、电子天平、圆底烧瓶(250mL)、空气冷凝管、小烧杯(50mL)、量筒(100mL)、量筒(10mL)、量筒(5mL)、锥形瓶(250mL)、离心机等。
6.预期目标
影响活性污泥活性的因素有很多，而本实验只研究不同浓度的氯化铝对活性污泥降解能力是否有影响，因此我们选氯化铝为研究对象，测定污泥处理前后污水的COD值，研究不同浓度氯化铝驯化下的活性污泥的生长及对有机物的降解情况，可以给对于活性污泥降解能力的研究提供一个客观的数据支持，另外在课题实验中还要最大可能的排除氯离子的影响，以达到一个客观准确的测量结果。
7.阶段性工作
第4～5周 文献查阅。
第6周 完成开题报告及文献综述，制定实验方案。
第7周 准备实验室，领取仪器和药品，配制所需试剂。
第8～14周 按实验方案完成实验，同时总结试验过程中的不足，以及实验过程中的现象和结论，记录并处理数据。
第15～16周 整理数据，制表画图，撰写毕业论文。
第17周 论文答辩
参考文献
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六价铬的测定方法：检测六价铬的时候抽取产品的样本利用专门检测真皮六价铬的仪器进行检测，也可以利用化学仪剂进行检测，在检测产品时尽可能干净地除去样品上面的附着物，将样品剪切成适合于切割的小块，用切割装置将样品切割成适当的颗粒，再用研磨机研磨，得到碎皮或皮粉，如果样品足够，可用少量样品预磨，以清洁相关用具，再研磨试验用样品。切割装置、筛网和收集器应在每次使用后完全清洁，但不能用水进行清洗，研磨好的样品应充分混合，存放在洁净、干燥、密封的容器中，容器应远离热源。
家表示，皮商们需要应对国外技术性贸易壁垒，防范六价铬超标。如果出现猪皮六价铬超标可以在使用AKAO相关的六价铬处理剂，从皮料到成品控制有害物质。
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共振瑞利散射光谱在食品添加剂分析中的应用
李永丽
西南大学
2007-04-28
硕士
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化学计量学结合光谱法在农药残留和食品添加剂分析中的应用
潘军辉
南昌大学
2007-06-30
硕士
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捷成洋行食品添加剂事业部营销研究
刘阳
电子科技大学
2006-09-01
硕士
0
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几种天然产物及食品添加剂的鱼鲞防蝇效果研究
李归浦
浙江工商大学
2007-01-01
硕士
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5
利用啤酒废酵母泥生产新型天然食品添加剂的研究
李彦
湖南农业大学
2006-09-28
硕士
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AD公司食品添加剂公司市场营销策略研究
齐鸿林
华中科技大学
2006-04-01
硕士
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木瓜抗氧化成分的性质以及复合抗氧化食品添加剂研究
胡华平
广东工业大学
2008-04-01
硕士
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以牡蛎壳为原料制备食品级添加剂丙酸钙的工艺研究
李峰
西北大学
2008-06-30
硕士
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共振光散射技术在农药残留和食品添加剂分析中的应用
蒋婷
南昌大学
2007-06-30
硕士
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食品添加剂乙基麦芽酚及壳聚糖的快速检测方法研究
李畅
河南大学
2008-05-01
硕士
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基于太赫兹波的食品添加剂检测技术研究
朱莉
浙江大学
2008-05-01
硕士
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食品中常见添加剂的检测与评价
陈英
苏州大学
2007-11-01
硕士
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甘氨酸螯合锌食品添加剂的研究
徐鑫
东北农业大学
2002-05-01
硕士
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几种食品添加剂抑制食品中丙烯酰胺产生的研究
林奇龄
暨南大学
2005-05-01
硕士
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柔性化食品添加剂磷酸钠盐装置的工程设计
马仲明
昆明理工大学
2005-05-01
硕士
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功能性食品添加剂—谷胱甘肽分离纯化工艺的研究
苏晓晋
江南大学
2006-06-01
硕士
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食品添加剂应用问题的哲学思考
陈文俊
武汉科技大学
2006-10-30
硕士
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蛋氨酸螯合铬食品添加剂的研究
张华
东北农业大学
2003-06-01
硕士
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一、食品添加剂甘氨酸钠碳酸盐的合成表征及性质研究
二、氮化硅的合成及作为缓释肥料植物氮的吸收
牟元华
四川大学
2003-05-01
硕士
0
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昆虫、菌藻源抗疲劳功能性食品添加剂研究
梁俊荣
中国人民解放军军需大学
2003-06-30
硕士
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1．方法原理
在酸性溶液中，以银盐作催化剂，用过硫酸铵将三价铬氧化成六价铬。加入少量氯化钠并煮沸，除去过量的过硫酸钱及反应中产生的氨。以苯基代邻氨基苯甲酸作指示剂，用硫酸亚铁铵溶液滴定，使六价铬还原为三介铬，溶液呈绿色为终点。根据硫酸亚铁铵溶液的用量，计算出水样中总铬的含量。
2．干扰
钒对测定有干扰，但在一般含铬废水中，钒的含量在容许限以下。
3．方法的适用范围
本方法适用于废水中高浓度（> lmg/L）总铬的测定。
4．试剂
1) (1+19）硫酸溶液：取硫酸50m1，缓慢加入到950ml水中，混匀。
2)硫酸一磷酸混合液：取150ml硫酸缓慢加入到700m1水中，冷却后，加入150ml磷酸，混匀。
3) 25％过硫酸铵溶液：称取25g过硫酸钱溶于水中，稀释至l00ml，用时配制。
4)重铬酸钾标准溶液：称取120℃干燥2h的重铬酸钾（K2Cr2O7，优级纯）0.4903g,用水溶解后，移入l000ml容量瓶中，加水稀释至标线。摇匀。此溶液的浓度（(1/6K2Cr2O7)=0.01000mol/L。
5)硫酸亚铁铵亚标准滴定溶液：称取硫酸亚铁铵((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O)3.95g，用(1+19）硫酸溶液500ml溶解，过滤至2000ml容量瓶中，用（1+19）硫酸溶液稀释至标线。临用时，用重铬酸钾标准溶液标定。
①标定：吸取25.00m1重铬酸钾标准溶液，置500ml锥形瓶中，用水稀释至200ml左右。加入20ml硫酸一磷酸混合液，用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定至淡黄色。加入3滴苯基代邻氨基苯甲酸指示液，继续滴定至溶液由红色突变为亮绿色为终点。
②记录用量（Y0m1)，计算如下：
C[(NH4 )2 Fe(SO4 )2 ．6H2O］=0.01000×25.00ml/V0
式中：C一一硫酸亚铁铵标准滴定液的浓度（mol/L）。
6) 1％硫酸锰溶液：将硫酸锰（MRSO4·2H2O) 1g溶于水，稀释至100m1。
7) 0.5％硝酸银溶液：将硝酸银0.5g溶于水，稀释至l 00m1。
8) 5%碳酸钠溶液：将无水碳酸钠5g溶于水，稀释至l 00m1。
9) (1+1)氨水：取氨水（ρ=0.90g/ml）加入等体积水中，摇匀。
10) 1%氯化钠溶液：将氯化钠1g溶于水，稀释至l 00m1。
11)苯基代邻氨基苯甲酸指示液：称取苯基代邻氨基苯甲酸（Phenylen thranilic Acid)0.27g,溶于5％碳酸钠溶液5m1中，用水稀释至250m1。
5．步骤
①吸取适量水样于150m1烧杯中，经酸消解后转移至500ml锥形瓶中（如水样清澈、无色，可直接取适量水样于500m1锥形瓶中）。用氨水中和溶液pH值为1^2。加入20ml硫酸一磷酸混合液，1-3滴硝酸银溶液，0.5m1硫酸锰溶液，25ml过硫酸铵溶液，摇匀。加入几粒玻璃珠，加热至出现高锰酸盐的紫红色，煮沸10min。
②取下稍冷，加入5m1氯化钠溶液，加热微沸10-15min，除尽氯气。取下迅速冷却，用水洗涤瓶壁并稀释至250ml左右。加入3滴苯基代邻氨基苯甲酸指示液，用硫酸亚铁铵标准滴定溶液滴定至溶液由红色突变为绿色即为终点，记下用量（V1)，同时取同体积纯水代替水样进行测定，记下用量（V2)。
6．计算
总铬(Cr, mg/L)＝（V1-V2)/V3×C×17.332×1000
式中：V1——滴定水样时，硫酸亚铁铵标准滴定溶液用量（ml);
V2——滴定空白样时，硫酸亚铁铵标准滴定溶液用量（ml);
V3——水样的体积（ml);
C一一硫酸亚铁铵标准滴定溶液的浓度（mol/L）；
17.332——1/3Cr的摩尔质量（g/mol)。
7．注意事项
①应注意掌握加热煮沸时间，若加热煮沸时间不够，过量的过硫酸铵及氯气未除尽，会使结果偏高；若煮沸时间太长，溶液体积小，酸度高，可能使六价铬还原为三价铬，使结果偏低。
②苯基代邻氨基苯甲酸指示液在测定水样和空白溶液时加入量要保持一致。
1.样品中总铬的测定 准确称取经试样约0.5克（精确至0.0002克）置于30mL刚玉坩埚中，加入4g过氧化钠，搅匀，在盖上1g~2g过氧化钠，放入约650℃的高温炉中熔融30min，取出冷却。将熔块连同坩埚一同放入250mL烧杯中，用100mL水洗提，待剧烈反应结束后洗出坩埚后加入1：1硫酸溶液15mL，坩埚中加入几滴1：1硫酸，洗净坩埚。向烧杯中加入2.5%的AgNO3溶液5mL过硫酸铵2g后充分搅拌氧化至溶液成酒红色。将烧杯放在电炉上煮沸至无小气泡为止，使铬全部氧化成铬酸，并驱尽氧化剂。从电炉上取下烧杯，缓慢加入2.5%NaCl溶液5mL，沉淀Ag+1,继续加热煮沸除尽氯气，此时烧杯中有沉淀、结块。取下烧杯，迅速水冷却。将烧杯中溶液过滤，将滤液定溶至250mL，移取50mL于锥形瓶中分析上述溶液中的铬。向锥形瓶中加入硫磷混酸20mL，加入0.5%的二苯胺磺酸钠指示剂4-5滴。用0.05mol/L硫酸亚铁铵标准溶液滴至溶液由紫色变为亮绿色为终点。 2350.02534100cVm×××总铬（以CrO计）（%）= （2-1） 式中： V—滴定时消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积，mL； C—硫酸亚铁铵标准溶液的摩尔浓度，mol/L； m—称取试样的质量，g； 5—50mL换算为250mL； 0.02534—与1.00ml硫酸亚铁铵标准确定溶液相当的以克表示的水溶铬的质量。 2.样品中水溶铬（Ⅵ）的测定 准确称取经研磨混匀的试样约0.15克（精确至0.0002克）置于250毫升锥形瓶。加水冲洗锥形瓶内壁，加入硫磷混酸20mL，加热煮沸。取下烧杯水冷去，加入二苯胺磺酸钠指示剂4-5滴，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定至溶液由紫色变为亮绿色为终点。 230.02534100cVm×××水溶铬（以CrO计）（%）= （2-2） 式中： V—滴定时消耗硫酸亚铁铵标准溶液体积，mL ； C—硫酸亚铁铵标准溶液的摩尔浓度，mol/L； m—称取试样的质量，g； 0.02534—与1.00ml硫酸亚铁铵标准确定溶液相当的以克表示的水溶铬的质量。
