硅酸锌催化臭氧氧化水中痕量对氯硝基苯

为了去除饮用水中的痕量对氯硝基苯(pCNB),以实验室制备的硅酸锌为催化剂考察催化臭氧氧化对pCNB的去除能力.利用N2吸附,傅里叶转换红外光谱技术对催化剂的比表面积、孔容、孔径分布以及表面官能团进行了表征.探讨了m( O3 )/m(pCNB),催化剂投加量和水质因素对催化臭氧氧化去除pCNB的影响.实验结果表明,硅酸...     

UV-H2O2工艺降解饮用水中内分泌干扰物-双酚A

针对饮用水中内分泌干扰物双酚A对环境造成的污染问题,采用UV、H2O2及UV-H2O2联用工艺去除饮用水中双酚A.研究表明,单独的H2O2不能有效氧化去除BPA;单独UV光照射对BPA有一定去除效果,但去除率有限;而UV-H2O2联用工艺对饮用水中BPA具有很好的去除效果.在原水BPA质量质量浓度为1 mg/L左右、UV光强133.9μW/cm2、H2O2投加量10 mg/L和反应时间40 min条件下,BPA的去除率可达到98.3%.UV-H2O2联合工艺降解饮用水中BPA的动力学方程式可表达为ρ=ρe-(0.0002[H2O2]1.0002[UV]0.8048)t,该模型可较好模拟UV-HO联合工艺对BPA的降解效果.     

臭氧高级氧化技术处理印染废水

目的 研究臭氧氧化技术处理印染废水的效果,并探讨加入H2O2和MnOx-GAC催化剂对臭氧氧化处理印染废水效果的影响.方法 依据臭氧高级氧化的机理,通过静态试验,分别考察了在印染厂二级废水臭氧氧化处理过程中,控制不同的H2O2和O3物质的量的比和MnOx-GAC催化剂投加量对印染废水的CODCr、色度和UV254去除率的影响.结果 在试验废水循环流量为15 L/h,O3投加量为5.3 mg/(L·min)的条件下,适宜的H2O2和O3物质的量比为0.8,臭氧氧化30 min时,废水的CODCr、色度和UV254去除率分别为42.3%、94.0%和64.7%;此条件下废水中MnOx-GAC催化剂的经济投加量为24.6 g/L,臭氧氧化30 min废水的CODCr、色度和UV254的去除率分别为59.5%、92.2%和76.7%.结论 结论 O3高级氧化能够有效降解印染废水,在臭氧反应体系中投加H2O2或MnOx-GAC催化剂可以明显提高降解速率,缩短处理时间,降低O3耗量.     

聚合硅酸铁催化臭氧氧化硝基氯苯的效能

为了考察实验室合成的聚合硅酸铁在臭氧氧化过程中的作用以及在实际工程中的应用价值,用聚合硅酸铁为催化剂,研究了在静态试验和连续流实验两种反应体系中催化臭氧氧化去除硝基氯苯(CNBs)的效能.静态实验结果表明,在去离子水本底条件下,催化臭氧氧化与单独臭氧氧化相比可以使2-氯硝基苯(oCNB),3-氯硝基苯(mCNB)和4-氯硝基苯(pCNB)去除率分别提高41%、39%和46%;在自来水本底条件下也可分别提高27%、30%和27%;在以自来水为本底的连续流实验中聚合硅酸铁催化臭氧氧化与单独臭氧氧化相比可使oCNB、mCNB和pCNB的去除率分别提高20%、24%和20%.叔丁醇对催化臭氧氧化的抑制作用表明聚合硅酸铁催化臭氧氧化CNBs的作用机理是以羟基自由基为主的间接氧化过程.     

臭氧化降解水中硝基氯苯I.动力学和过程分析

对典型难生物降解有机污染物对硝基氯苯(pCNB)、间硝基氯苯(mCNB)、邻硝基氯苯(oCNB)3种同分异构体的臭氧化过程进行比较研究.采用直接法测定3种硝基氯苯(CNBs)与臭氧反应的速率常数,利用竞争动力学测定CNBs与羟基自由基(.OH)的反应速率常数,同时检测臭氧化过程的无机碳(IC)、Cl-、NO3-变化以及H2O2的生成情况.3种CNBs与臭氧直接反应的速率常数分别为1.6、1.5、1.6 L/(mol.s),以硝基苯和氯苯参考化合物,测得CNBs与.OH的反应速率常数分别为2.6×109、2.8×109、3.2×109L/(mol.s);考察CNBs的臭氧化过程发现,氧化体系的pH呈减小的趋势,同时溶液颜色由无色突变到黄色然后迅速恢复到无色,体系中的无机碳(IC)、Cl-、NO3-逐渐升高,不同氧化阶段,均有H2O2产生,当目标物pCNB质量浓度为50 mg/L时,H2O2的最大质量浓度能达到1.8 mg/L.整个臭氧化过程CNBs氧化去除达到99%时,而TOC去除率仅为45%左右.CNBs在臭氧氧化的降解过程是以自由基反应为主,认为反应过程中产生的H2O2起到催化臭氧化的作用,同时单独臭氧化很难完全将体系有机物完全矿化.     

臭氧高级氧化技术处理酸性红B染料废水

目的研究臭氧氧化技术处理酸性红B染料废水的效果,并探讨O3投加量、废水的初始pH值、H2O2和O3物质的量比对臭氧氧化处理酸性红B染料废水效果的影响.方法依据臭氧高级氧化的机理,在实验室反应器中通过实验考察在臭氧氧化处理酸性红B染料废水过程中,控制不同的O3投加量、废水的初始pH值、H2O2和O3物质的量比对酸性红B染料废水的色度和COD去除率的影响.结果在pH=7的条件下,单一臭氧氧化30 m in时,废水的色度和COD去除率分别为99.5%和37.9%;而废水的初始pH值控制在11左右时,COD去除率有较大提高.O3/H2O2氧化工艺,适宜的H2O2和O3物质的量比为0.6,氧化处理30 m in废水的COD去除率可达53.5%.结论O3高级氧化能够有效降解酸性红B染料废水,在臭氧反应体系中投加H2O2可以明显提高降解速率,缩短处理时间,降低O3耗量.     

Fe3O4-H2O2类Fenton体系催化降解苯酚

为提出基于新型磁纳米Fe3 O4催化剂的类Fenton体系,采用化学共沉淀法制备磁纳米Fe3 O4,用四甲基氢氧化铵（ TMAH）对所制备的磁纳米Fe3 O4进行表面改性,就Fe3 O4－H2 O2类Fenton体系对苯酚废水的处理效果进行探讨,考察催化剂投量、H2 O2浓度、pH、反应时间等因素对COD和挥发酚去除率的影响．结果表明：磁纳米颗粒平均粒径为30 nm,并在20～100 nm内呈现良好的粒度分布．不同剂量TMAH包覆的3种催化剂经超声预处理后,在室温（13℃）下对50 mg／L苯酚（相当于112 mg／L COD）的降解效果基本一致．当催化剂投量为0．8 mmol／L、H2 O2浓度为2．0 mmol／L、pH为4．5、反应时间180 min时,COD去除率最高可达72％;催化剂投量为0．4 mmol／L、H2 O2浓度为2．0 mmol／L、 pH为4．5、反应时间为90 min时,挥发酚的去除率接近100％．而在重复使用方面,3＃Fe3O4－TMAH（2 mL）催化剂的回用性最好,4次反应COD的去除率分别为73％、29％、28％、26％,挥发酚去除率分别为100％、84％、67％、54％．该类Fenton体系具有不产生多余泥量的优点,且磁纳米催化剂在外磁场作用下可实现快速分离回收．     

水中新型有机污染糖精的氧化降解及动力学分析

糖精（Saccharin,SAC）是一种最早应用于食品、饮料、医药和饲料中的人工甜味剂,几乎不为人体和生物吸收,经排放进入水环境中,因检出频率及浓度高,衰减慢且存在毒性风险等被认定为环境新型有机污染物。本文以UV/H2O2联用工艺为主,本文以UV/H2O2联用工艺为主,对比了联用工艺与水处理常用预氯化和臭氧氧化等对水中糖精的降解效果,并进行了动力学分析。结果表明氯化,单独的UV或 H2O2对SAC去除能力低,臭氧和UV/H2O2联用两种氧化工艺对SAC的去除效果良好,氧化接触时间30min后去除率均高于85%,UV/H2O2联用的降解和矿化速率更快。连续臭氧维持7.10 mg/min通量60 min可去除99%以上的SAC,与20.4 mg/L H2O2在1.46 mW/cm2 UV光强辐照60 min的效果相当,经济性略差。在选择讨论的试验范围内,UV/H2O2体系的最佳氧化条件为H2O2投加量为20.4 mg/L,UV光强为1.46 mW/cm2,控制酸性条件pH值为3,反应水温30℃。水中常见离子对UV/H2O2降解SAC存在抑制作用,强弱次序为NO3-＞SO42-＞CO32-＞Cl-。UV/H2O2降解SAC主要依靠羟基自由基（·OH）反应,主要途径可能为苯环被自由基羟基化,C-N键断裂。     

GO/CoFe2O4催化过硫酸盐降解邻苯二甲酸二丁酯效能

为高效地去除水中环境激素类污染物,采用共沉淀法合成了氧化石墨烯负载钴尖晶石铁氧体(GO/CoFe_2O_4)催化剂,催化过硫酸盐(PMS)去除水中邻苯二甲酸二丁酯(DBP).采用SEM、TEM、XPS、XRD对催化剂进行表征,研究不同条件下催化PMS去除水中DBP的效果,提出催化PMS反应机理.结果表明,GO/CoFe_2O_4为颗粒状尖晶石结构,室温下,DBP初始浓度为2μmol/L、催化剂投量为0.1 g/L、PMS浓度为20μmol/L、pH为7时,GO/CoFe_2O_4催化PMS体系对DBP的去除率可达89%,使用5次后催化效果仅降低5%.该新型复合催化剂高效、具有磁性、方便回收,具有良好的工程应用前景.     

UV/Fenton法处理废水中苯酚

目的研究UV/Fenton氧化法中各个因素对去除水中苯酚的影响,确定UV/Fenton法处理苯酚废水的工艺条件.方法保持UV/Fenton体系的基准条件不变,通过改变H2O2投加量、Fe2＋浓度、废水初始pH值、载气等试验条件,考查这些因素对UV/Fenton法处理苯酚废水效果的影响.结果UV/Fenton氧化法对苯酚废水有较好的去除效果和较高的反应速率.当废水初始pH值为3.0时,经30 min反应,苯酚去除率达到99%,COD去除率达到86%.苯酚废水COD去除率滞后于苯酚去除率.结论UV/Fenton法能够在较短的时间内去除苯酚含量,COD、H2O2投加量、Fe2＋浓度对处理效果影响较大,H2O2投加量决定苯酚去除率和COD去除率,而Fe2＋质量浓度是影响去除速率的主导因素.     

负载型二氧化铈催化氧化对滤后水THMsFP的影响

考察了连续流体系中,滤后水经负载型二氧化铈(CeO2)催化臭氧氧化后的三卤甲烷生成势(THMsFP)情况.发现催化氧化后滤后水的THMsFP大幅降低,比单独臭氧氧化后的降低了57.0%.这主要和CeO2催化氧化所表现出来较高的TOC去除率及较高的卤代活性位破坏能力有关.考察了不同反应条件下(Br-质量浓度、接触氧化时间及臭氧投量),连续流催化氧化滤后水后THMsFP的变化规律.结果表明,在不同反应条件下,负载型CeO2催化氧化都能表现出明显控制THMsFP的优势.且低臭氧投量(0.7mg·L-1)下,CeO2催化氧化就能表现出明显控制THMsFP的优势,比单独臭氧氧化后的降低了64.9%.     

添加稀土氧化物的Pt/SnO_2催化剂的制备方法

以共沉淀法制备的氧化锡和氧化铈混合物为载体,负载Pt,得到含稀土氧化物的Pt/SnO_2催化剂。考察了该催化剂对CO氧化的催化活性,并与以氧化锡为载体、用浸渍法制备得含稀土氧化物的Pt/SnO_2催化剂进行了比较。实验结果表明:两者对于CO的催化氧化活性基本相同。还进一步考察了该催化剂中晶格氧的作用。     

氧化镧复合中孔氧化物的合成、表征及催化性能

以十二烷基硫酸钠（SDS）为模板剂,尿素和乙二胺为介质,当n（La）／n（SDS）／n（CO（NH2）2）／n（H2NCH2CH2NH2）／n（H2O）=1．0：1．0：0．6：1．0：200,反应温度为80℃、反应时间为4h时,用水热法合成了氧化镧／十二烷基硫酸钠复合中孔材料（LaOS）。通过XRD,IR,TG／DTA和N2吸附脱附等方法对样品的晶体结构和表面物性进行了研究。结果表明,合成的氧化镧／十二烷基硫酸钠复合物具有典型的六方中孔结构特征,比表面积为182m^2／g,平均孔径为2．6nm。将氧化镧／十二炕基硫酸钠复合物用于催化正辛醇乙氧基化反应,当LaOS的质量分数为10％,反应温度为120℃,初始反应压力0．5MPa时,环氧乙烷的平均反应速率为3．7mol／（mol·h）。产物正辛醇聚氧乙烯醚相对分子质量分布较窄。     

可控条件对钾铈镧氧化物催化氧化碳烟颗粒的影响

采用柠檬酸络合燃烧法制备得到钾铈镧复合氧化物催化剂,利用程序升温反应（TPR）,研究了各反应条件对催化剂活性的影响,考察并确定了催化氧化碳烟颗粒过程中各反应条件的最优水平,并对各反应条件在催化剂活性中的贡献大小进行了分析和讨论。结果表明,尾气中O₂体积分数的升高,剂碳比的增大,都有利于碳烟颗粒的催化氧化。在碳烟氧化过程中,升温速率较低更有利于催化剂催化性能的提高。水的存在会使钾铈镧复合氧化物催化剂发生部分失活,但该失活现象经干燥后,有可再生性。钾铈镧复合氧化物对一定范围内尾气流量波动具有良好的包容性。各可控反应条件对钾铈镧复合氧化物催化活性的贡献大小为：剂碳比>接触方式>升温速率>水的存在>O₂体积分数>尾气流量。     

臭氧协同催化剂处理炼油废水实验研究

利用臭氧催化氧化技术,开展降解炼油废水的实验研究。通过模拟活性污泥法验证污水生物降解性能的调控效果。结果表明:利用臭氧非均相催化技术可有效降解炼油废水中有机污染物且生物降解性能显著提高,COD平均去除率达65.0%,BOD5/COD从0.13提高至0.28;对于本实验装置,处理4 000mL炼油废水最佳反应条件为臭氧流量40L/h,催化剂为200cm3载铜活性炭,pH=11,反应时间40min。     

络合沉淀法制备高纯白色二氧化铈及其光催化的研究

以乙二胺四乙酸二钠盐为络合剂和沉淀剂,采用络合沉淀法制备CeO2并用于光催化降解亚甲基蓝。实验考察络合剂用量、反应时间和反应温度对产物的影响。采用XRD、SEM、IR、UV对产物进行表征。结果表明,制备CeO2最佳条件为硫酸铈与络合剂的物质的量比为1∶3,反应时间1h,反应温度60℃,络合沉淀法制备的氧化铈为白色、纯度较高。同时对CeO2进行了光催化研究,考察了催化剂用量、双氧水用量、pH、催化时间对光催化实验的影响。结果表明,光催化最佳条件为,100mL亚甲基蓝溶液中催化剂用量20mg,双氧水6mL,pH为6,光照时间120min。     

Evaluation of metal-doped manganese oxide octahedral molecular sieves in catalytic reduction of NOx from cigarette mainstream smoke

A series of Ag, Cu and Co-doped manganese oxide octahedral molecular sieves (OMS-2) were synthesized and evaluated to remove nitrogen oxides (NO _x ) from cigarette mainstream smoke. The three kinds of catalysts were added to cigarettes for studying the capabilities of reducing NO _x from cigarette mainstream smoke. The catalysis and reduction of NO in laboratory were studied. A mechanism for NO _x catalytic reduction from burning cigarettes with the catalysts adding to cigarettes was described. The catalysts show excellent catalytic activity for NO _x removal, especially the Ag-doped OMS-2 catalyst. 0.5% (mass fraction) Ag-doped OMS-2 catalyst has the best ability to remove NO _x from cigarette mainstream smoke. The use of Ag-doped OMS-2 as catalyst for removing carcinogenic compounds from cigarette smoke will be an effective strategy to protect the environment and public health.