均相光催化降解有机废水的研究

以低压汞灯为光源，研究了活性艳红X－3B、中性枣红、罗丹明B3个 水溶液体系在有氧条件下的纯光化学反应与均相光催化反应的情况。其中活性艳红X－3B是研究的主体，对影响体系反应的各种条件（包括溶液初始浓度、溶液pH值、催化剂品种、催化剂用量等）都进行了考察。结果表明，有机物的去除率随初始浓度的增大而减小，在pH值＞10或pH＜3时，降解效率可达80％；选定适宜催化剂后，可使有机物的降解效率在中性条件下提高1．5倍以上。另外还测定了其COD去除率，表明低压汞灯光照和高铁离子联用的处理效果非常好。由于本实验研究的水溶液均高浓度体系，所以实验结果对饮用水净化和高浓度、难解工业废水的处理有很好的应用效果，为之提供了一种新的有效方法。     

光催化协同臭氧降解活性艳红X-3B

采用光催化协同臭氧技术降解蒽醌染料活性艳红X-3B。利用UV-vis光谱比较了X-3B在不同体系中的降解效果,并研究了光催化／爽氧法处理染料的主要影响参数。结果表明：光催化法和臭氧法之间存在明显的协同作用,经过60min的反应,初始浓度为100mg／L的X-3B溶液的脱色率达到99．95％。增加臭氧的流量有利于提高脱色率;溶液初始pH则对降解的影响较小：随着染料初始浓度的增加,脱色率逐渐下降,然而单位时间内X-3B的绝对去除祭却缓慢升高。在光催化／臭氧体系中,对降解起到主要作用的是·OH的氧化作用。     

TiO2/浮石光催化降解活性艳红X-3B的中试研究

采用TiO2/浮石悬浮态光催化剂,对活性艳红X-3B模拟废水进行了光催化降解的中试研究.考察了催化剂投加量、曝气量、溶液pH、投加助剂H2O2、污染物初始浓度对光催化效率的影响.结果表明,TiO2/浮石在中试条件下对活性艳红X-3B有较好的降解效果;催化剂最佳投加质量浓度为45g/L,增大曝气量和pH,适当投加助剂H2O2有利于光催化降解效率的提高;活性艳红X-3B的光催化降解过程符合负一级反应动力学规律,反应速率常数与活性艳红X-3B模拟废水初始浓度之间具有近似负一级的动力学关系.     

加压溶气强化臭氧氧化降解活性艳红X-3B

对采用加压溶气强化臭氧氧化技术降解活性艳红X-3B进行了研究。考察了反应体系溶气压力、初始pH、气水比及臭氧投加量等因素对活性艳红X-3B染料废水CODCr去除率及脱色率的影响,并对其降解反应动力学和机理进行了初步探讨。结果表明,加压溶气强化臭氧氧化技术可以快速降解废水中染料分子,与常压鼓泡曝气技术相比,在30 min内CODCr去除率提高30. 3%,脱色时间缩短15 min;溶气压力的提升和臭氧投加量的增加均有利于废水CODCr去除和脱色,初始p H和气水比对废水CODCr去除率和脱色率影响较小。在加压溶气情况下,活性艳红X-3B的降解反应过程符合表观一级反应动力学方程,且表观速率常数与臭氧投加量呈正相关关系。     

辉光放电等离子体处理活性艳红X-3B染料废水实验研究

辉光放电电解是一种新型的电化学过程,其中等离子体由电极和电解质液面之间的直流辉光放电来维持。在惰性电解质水溶液中进行辉光放电电解,可以产生大量的·OH、·H、e-aq、HO2·等活性粒子,进而降解各种有机物。文章采用辉光放电等离子体降解活性艳红X-3B,详细考察了多种因素对活性艳红降解效果的影响。实验发现,提高溶液酸度和增加电压均可提高活性艳红的脱色效果,加入一定量Fe2+能明显提高活性艳红的脱色效率。优化后的最佳条件为:电压为570 V,p H为3.04,活性艳红初始浓度为60 mg/L,Fe2+的用量为2 mmol/L,20 min内活性艳红的脱色率达到98.8%。     

H3PW12O40/SiO2复合物对染料废水的光催化降解作用

利用正硅酸乙酯、丁醇、12-钨磷酸、去离子水合成了复合固体H3PW12O40/SiO2,作为光催化剂,对染料溶液进行了光催化降解实验.研究了染料种类、pH、催化剂用量、光照时间对染料溶液脱色率的影响.结果表明:合成复合固体H3PW12O40/SiO2对染料有明显的脱色效果,对活性艳红X-3B的脱色效果要优于直接大红4B...     

铁屑内电解法对活性艳红X-3B脱色过程的机理研究

人工配制活性艳红X-3B染料废水,与铁屑混合利用摇床进行脱色过程机理研究。采用测定反应产物苯胺方法及添加EDTA的对照实验对反应过程中的铁屑的内电解还原和铁离子的絮凝作用进行研究。结果表明,铁屑的内电解还原对染料废水的最终降解脱色起到重要作用。染料废水脱色是一个先大量吸附再进行内电解还原,逐步反应的过程。铁离子的絮凝作用能有效促进染料废水色度去除率的提高。     

铁(Ⅲ)-草酸盐配合物对水溶性染料的光降解研究

铁 -草酸盐配合物在高压汞灯 (λ =313nm)的照射下 ,可使活性艳红X3-B和活性黑K -BR染料水溶液脱色降解。染料初始浓度在 10～ 5 0mg·L-1范围 ,脱色降解过程具有一级反应动力学特征 ,脱色降解速率随染料初始浓度的增大而降低。在 2 .0～ 3.0时 ,染料的脱色降解效果最佳。铁 /草酸盐配比不同也会影响染料溶液的脱色降解速率     

TiO2光催化降解活性艳红X-3B的研究

研究了UV—TiO2体系对典型偶氮染料活性艳红X-3B模拟废水的光催化降解效果,探讨了废水pH、H2O2用量、紫外线波长、紫外线光强等因素对降解速率的影响。结果表明：(1)模拟废水的起始pH值影响活性艳红X-3B的光催化降解,在pH=3．0—5．0时效果最佳;(2)投加少量H2O2可提高活性艳红X-3B的降解速率,但用量过大时会产生抑制作用;(3)UV光强是影响反应的外在动力,在0—50μW／cm^2范围内,光强越大降解速率越快;(4)UV波长对反应有重要影响,365nm的处理效果明显优于254nm的处理效果。     

高铁酸钾对活性艳红X-3B染料去除率的试验研究

为了研究高铁酸钾对活性艳红X-3B染料去除率的影响,在高铁酸钾投加量、溶液初始pH及反应时间等不同的条件下,通过对比试验进行色度去除率的试验研究。结果表明,在一定范围内,高铁酸钾投加的越多脱色效果越好;pH控制在6—8最适宜;反应时间20min以上处理效果较好,以后色度的变化基本稳定。因此,高铁酸钾能有效地降解废水中的活性艳红X-3B染料。当高铁酸钾投加量为40mg,控制溶液初始pH为6-8,反应20min后,色度的去除率高达98．5％。     

白腐真菌对活性艳红X-3B脱色性能的试验

初步探讨了白腐真菌对偶氮染料活性艳红X-3B废水的脱色效果。试验过程在一种特制的白腐真菌生物反应器中进行。试验结果表明培养液的类型、碳源物质的浓度和温度对白腐真菌的脱色能力有重要的影响。培养液类型对染料的脱色效果有显著的影响,试验所用的第一种共培养液不但有利于脱色,而且具有很好的缓冲能力。低浓度碳源试验条件有利于增强和加速对活性艳红X-3B染料的脱色过程。白腐真菌是嗜热真菌,温度较高有利于脱色反应的进行。     

高活性易分离TiO_2光催化剂的制备

用四氯化钛为原料,经氨水沉淀、水洗、无水乙醇洗涤得到Ti(OH)4醇凝胶,对Ti(OH)4醇凝胶进行乙醇热处理、干燥、焙烧制得了TiO2粉体。以光催化降解活性艳红X-3B作为模型反应,考察了所制得的TiO2粉体的光催化性能。发现140℃乙醇热处理10 h制得的TiO2经800℃高温焙烧后仍具有与Degussa P25 TiO2相当的光催化降解X-3B活性。而且沉降性好,易分离。     

二氧化钛的沉积-沉淀水热制备及其光催化性能

以硫酸钛为原料,采用沉积-沉淀水热法制得了TiO2粉体光催化剂。以光催化降解活性艳红X-3B作为模型反应,考察了所制得的TiO2粉体的光催化性能。发现140℃沉积-沉淀水热反应20 h、600℃焙烧制得的TiO2粉体光催化活性明显高于Degussa P25 TiO2,并且该TiO2粉体光催化剂沉降性好,易分离。     

青霉菌M5对活性艳红X-3B吸附性能的研究

将真菌吸附剂用于活性艳红X-3B的吸附脱色。从5种真菌吸附剂中筛选出最佳吸附菌种青霉菌M5,研究了该菌种在不同预处理方法、吸附时间、初始pH值和温度下对吸附容量的影响。结果表明:经高压灭菌盐酸改性的青霉菌M5对活性艳红X-3B的吸附效果最好,吸附反应5min即达平衡;pH值对吸附作用影响较大,吸附容量随pH值升高而降低;而温度的影响较小;预处理过的青霉菌M5对活性艳红X-3B的吸附行为可用Langmuir吸附等温线方程来描述,相关系数R大于0.99。     

干燥法对纳米TiO_2晶相及其光催化活性的影响

Ti(OH)4水凝胶和醇凝胶分别用空气、超临界乙醇干燥,在不同温度下焙烧,制备了纳米TiO2光催化剂,以光催化降解活性艳红X-3B作为模型反应,评价其光催化活性,并用XRD,BET和TG进行了表征。结果表明,超临界乙醇干燥法制得的锐钛矿纳米TiO2具有较高的热稳定性,并且随着焙烧温度的升高,其光催化降解活性艳红X-3B的活性逐渐提高,800℃焙烧的样品活性最高,与Degussa P25 TiO2商品催化剂的光催化活性相当,但晶粒大、易分离。     

Au掺杂水热均匀沉淀高温制备TiO_2的光催化性能

向水热均匀沉淀、800℃焙烧制得的高活性、易分离TiO2(TiO2-800)中掺杂金(Au),以光催化降解活性艳红染料X-3B作为模型反应,考察了掺Au量、制备条件、Au的价态等对Au/TiO2-800光催化性能的影响。结果表明,氨水作为沉淀剂,200℃焙烧的0.5%Au/TiO2-800的光催活性较TiO2-800有较大提高,染料X-3B的降解率由93%提高到了100%。还原实验显示,0.5%Au/TiO2-800表面存在的离子态Au能有效提高TiO2-800光催化活性。     

Au掺杂水热均匀沉淀高温制备TiO2的光催化性能

向水热均匀沉淀、800℃焙烧制得的高活性、易分离TiO2（TiO2-800）中掺杂金（Au）,以光催化降解活性艳红染料X-3B作为模型反应,考察了掺Au量、制备条件、Au的价态等对Au／TiO2-800光催化性能的影响。结果表明,氨水作为沉淀剂,200℃焙烧的0．5％Au／TiO2—800的光催活性较TiO2-800有较大提高,染料X-BB的降解率由93％提高到了100％。还原实验显示,0．5％Au／TiO2-800表面存在的离子态Au能有效提高TiO2-800光催化活性。     

钇掺杂TiO2/膨润土复合光催化剂降解染料X-3B的研究

以膨润土为载体,钛酸四丁酯和氯化钇为原料,采用溶胶-凝胶法制备钇掺杂TiO2/膨润土纳米复合光催化剂,在太阳光照射下,通过染料活性艳红X-3B的降解反应,考察其光催化活性.实验结果表明：随着光照时间的延长,染料活性艳红X-3B的特征峰540 nm强度逐渐减弱,2 h后可彻底消失,脱色率达96.86%;染料活性艳红X-3B的降解速率随着外加氧化剂H2O2的增多而增大,但过量的H2O2也会抑制复合光催化剂的活性;在强酸和强碱条件下,染料活性艳红X-3B的降解率较高.     

铁屑还原法处理染料废水的实验研究

通过数批实验研究了5种染料在铁屑处理系统中的脱色效果,并考察了铁屑投加量,初始pH值等影响因素的影响和主要还原脱色机理。实验结果表明:染料可以在铁屑处理系统中发生快速有效的脱色反应,酸性大红GR,活性艳红X—3B等水溶性偶氮染料经铁屑处理1 h后,脱色率可达到90%左右。主要脱色机理包括还原反应破坏染料显色基团和混凝沉淀作用两种,不同结构类型的染料其还原脱色机理也不相同。     

浮石负载Fe3+/TiO2复合材料微波光降解染料废水的研究

以浮石为载体,用溶胶-凝胶法制备含Fe3+的TiO2光催化剂,并用制备的光催化剂处理染料废水.研究了涂覆催化剂的硝酸铁浓度、催化剂煅烧温度、催化剂涂覆次数、催化剂用量、曝气量、染液初始pH值、反应温度等对染料废水处理效果的影响.实验结果表明,用溶胶-凝胶法制备的Fe3+/TiO2/浮石光催化剂在反应温度为70℃、pH=...