金属负载活性炭催化氧化处理印染废水

用自制金属负载活性炭催化剂(Cu/AC、Fe/AC、N i/AC、Mn/AC)对印染废水进行了空气和C lO2催化氧化实验比较,并对影响催化氧化效果的几个因素:不同活性成分、pH值、反应时间、催化剂投加量进行了分析。结果表明:在pH为5~7、反应时间为60 m in、载铜活性炭催化剂投加量6 g/L、C lO2投加量40 mg/L时,催化氧化效果最佳,CODC r去除率可达80%以上。     

微波强化催化湿式H_2O_2氧化降解喹啉的研究

采用微波强化催化湿式H_2O_2氧化法降解喹啉,以负载型Cu-Ce/γ-Al2O3/TiO_2为催化剂,考察了微波功率、反应温度、H_2O_2投加量和溶液初始p H对降解效果的影响。实验结果表明,在喹啉初始质量浓度为100 mg/L、微波功率为500 W、反应温度为60℃、pH=6、H_2O_2投加量为0.094 mol/L的条件下,反应18 min后,喹啉和TOC去除率分别可达100%、82.18%。微波可明显提高反应速率,反应体系中喹啉降解和H_2O_2分解均符合一级动力学。     

Cu2O/TiO2光催化降解罗丹明B工艺条件的研究

采用负载型催化剂Cu2O/TiO2,以太阳光为光源,研究了其对可溶性染料罗丹明B的降解情况。主要考察了催化剂投加量,H2O2投加体积分数,溶液的酸度和反应物初始浓度等条件对罗丹明B催化降解过程的影响,从而研究催化降解的工艺条件。结果表明:Cu2O/TiO2对罗丹明B有较好的降解效果,其最佳工艺条件为:催化剂用量为1g/L,H2O2投加体积分数为1.5%,pH为5~7。此条件下,10 min就能使5 mg/L的罗丹明B溶液达到96%的降解率。     

微波/催化剂/H2O2降解酸性红B的研究

以颗粒活性炭为载体,分别负载Fe3+、Cu2+或Fe3+-Cu2+制备出催化剂,采用微波/催化剂/H2O2工艺对酸性红B进行降解研究,并考察了各种因素对酸性红B降解效果的影响。研究结果表明,活性炭负载Fe3+-Cu2+型催化剂对酸性红B的处理效果最好,适宜的Fe3+、Cu2+负载量均为1.0%;对于100 mL初始质量浓度为100 mg/L的酸性红B模拟染料废水,适宜的处理条件为初始pH=3、催化剂投加量0.1 g、H2O20.05 mL、微波功率300 W。在此条件下处理4 min后酸性红B去除率超过99%,说明微波/催化剂/H2O2工艺能够有效去除酸性红B。     

微波强化催化湿式过氧化氢氧化法处理二甲亚砜生产废水

采用浸渍焙烧法制得了CuO_x-CeO_2/GAC催化剂,以H_2O_2为氧化剂,建立了微波强化催化湿式过氧化氢氧化工艺,对初始质量浓度为1 000 mg/L的二甲亚砜废水,催化剂投加质量浓度80 g/L,H_2O_2投加质量浓度800 mg/L,150 W微波功率辐照3 min,p H不需调整的条件下,二甲亚砜的去除率可达到85%以上。催化剂的SEM和XRD表征及活性组分ICP溶出结果说明,活性组分铜在催化剂表面以单质Cu和Cu_2O形式存在,变价形态对微波能具有更好的吸收作用,可以强化催化湿式氧化反应,助剂铈的加入提高了催化剂表面活性组分的分散性,使催化活性点位增加,并显著提高了催化剂的稳定性和使用寿命。     

微波强化类Fenton降解罗丹明B溶液的研究

以负载型CuO/石油焦-H2O2构成类Fenton试剂,在微波辐射条件下催化氧化罗丹明B溶液。结果表明,微波具有非常明显的强化作用,反应体系内罗丹明B得以迅速充分地降解。对于200 mL质量浓度为100 mg/L的罗丹明B溶液,微波强化类Fenton催化氧化的最优条件为：溶液的初始pH值为3.0～3.5、质量分数为30%的H2O2的投加量为0.4 mL、负载型CuO/石油焦催化剂的投加量为180 g、功率为750 W的微波辐照4 min,此时罗丹明B的去除率达到96%。对于难处理的有机染料废水,微波强化类Fenton工艺是一种较为有效的处理技术。     

MW-GAC-H2O2降解水中微量硝基苯的动力学研究

采用MW-GAC-H2O2工艺(微波-活性炭颗粒-过氧化氢)降解水中微量硝基苯,研究了硝基苯初始质量浓度、pH、HCO3-和腐植酸对MW/GAC/H2O2降解硝基苯的动力学行为的影响。结果表明,硝基苯初始质量浓度越大,硝基苯降解速率越小;初始溶液pH为8时,硝基苯的降解速率最高;投加适量HCO3(-100～200mg/L)、腐植酸均可促进系统降解硝基苯。在硝基苯初始质量浓度为200μg/L、微波功率为300W、GAC和H2O2投加量分别为4g/L和10mg/L的试验条件下反应21min,MW-GAC-H2O2工艺降解硝基苯的速率为0.052 1 min-1,反应过程遵循1级反应动力学方程。     

臭氧催化氧化法对尾矿淋溶液中氨氮的去除研究

采用臭氧-载铜活性炭催化氧化法处理黄金尾矿闭库淋溶液,探讨了活性炭在臭氧氧化过程中的作用机理及p H对臭氧催化氧化降解氨氮的影响。试验结果表明:催化剂的投加显著提高了氨氮的去除率。初始p H为9.57时,O3氧化对氨氮的去除率仅为54.38%,而投加活性炭和载铜活性炭后,氨氮的去除率分别提高到63.92%和70.67%;随着废水的初始p H由7.2增加到11.43,氨氮的去除率由28.35%增加到99.45%。     

Fe/Mn/Al_2O_3催化H_2O_2降解偶氮染料废水的研究

以活性氧化铝为载体,制备了Fe/Mn/Al2O3负载型催化剂,用于催化H2O2氧化降解偶氮染料活性黑5,探讨了pH、H2O2投加量、染料初始浓度、催化剂投加量等对染料脱色率的影响。结果表明,活性黑5的脱色率随催化剂投加量、H2O2投加量的增加而升高;而随活性黑5初始浓度的增加而降低。当H2O2投加量的增加达到200 mg/L后,H2O2投加量的增加对活性黑5脱色效果的影响不显著。Fe/Mn/Al2O3/H2O2体系下,活性黑5在pH为2⁹之间均有一定的脱色效果,活性黑5的脱色率随初始pH的增加而先增加后减少,其中在初始pH为3时脱色效果最佳。     

非均相Fe/Al_2O_3催化H_2O_2降解偶氮染料活性黑5

以活性氧化铝为载体,制备了Fe/Al2O3负载型催化剂,用于催化H2O2分解产生羟基自由基氧化降解偶氮染料活性黑5。探讨了pH、H2O2投加量、催化剂投加量等对染料脱色率的影响。结果表明,活性黑5的脱色率随催化剂投加量的增加而升高;随H2O2投加量的增加而降低;Fe/Al2O3/H2O2体系下,活性黑5在pH为2~9之间均有一定的脱色效果,活性黑5的脱色率随初始pH的增加而先增加后减少,其中在初始pH为3时,脱色效果最佳。     

Cu2O可见光催化降解环境内分泌干扰物双酚E

采用水解法制备Cu2O,以Cu2O为催化剂,对光催化降解水中环境内分泌干扰物双酚E（BPE）的性能和影响因素进行了研究。利用高效液相色谱法测定降解后水中BPE的含量,探讨了催化剂投加量、H2O2加入量、溶液的初始浓度及pH值对BPE降解效率的影响。在光照120min、催化剂投加量为0．4g／L、H2O2的投放浓度为7．5mL/L,BPE初始浓度为10．0mg／L、pH值=5．0的条件下降解效果达86．84％。     

CuO-Fe_2O_3/γ-Al_2O_3/H_2O_2/O_3催化氧化深度处理制药二级生化出水

采用浸渍法将Cu O、Fe_2O_3负载在γ-Al_2O_3表面,制备高活性臭氧催化氧化催化剂,通过N_2吸附脱附曲线,X射线衍射、扫描电镜、X射线荧光光谱等方法对催化剂性能进行表征。与Cu O-Fe_2O_3/γ-Al_2O_3/O_3、H_2O_2/O_3、γ-Al_2O_3/O_3等工艺相比,采用Cu O-Fe_2O_(3/)γ-Al_2O_3/H_2O_2/O_3工艺降解制药二级生化出水效果最为明显,较高的催化氧化效率主要归功于H_2O_2的诱导作用和催化剂的催化作用的双重作用加速臭氧生成更多·OH。考察废水中COD去除率及影响降解的因素,包括催化剂投加量、p H、双氧水投加量、臭氧流量等,实验结果显示在催化剂投加量2g/L、废水p H为9、双氧水投加量3.6mg/L、臭氧流量1.0L/min条件下,COD去除率达到62.96%。催化剂循环使用10次后,COD去除率仍然可达到58%以上,并且金属离子浸出较少,其结构稳定。通过自由基捕获剂测试,探讨该催化氧化过程遵循自由基反应机理。     

载铜活性炭对含酚废水的吸附性能

采用载铜活性炭(Cu/GAC)吸附含酚废水。考察吸附效果、动力学、工艺条件以及再生次数的影响。结果表明:相比微波辐射活性炭(MW/GAC)、载铁活性炭(Fe/GAC)和原始活性炭(GAC),Cu/GAC处理含酚废水的效果更显著;Cu/GAC对对硝基苯酚(4-NP)和苯酚的吸附动力学曲线均可用准二级动力学模型拟合;在酚质量浓度为200 mg/L、试验用水量为200mL、溶液初始pH值为6.0±0.2、Cu/GAC投加量为10.0 g/L、温度为25.0±0.5℃、反应时间为120 min的优化条件下,4-NP和苯酚的去除率分别达到95.2%和89.5%;炭的投加量、酚溶液的初始质量浓度和溶液初始pH对Cu/GAC处理含酚废水均有较显著的影响;经6次再生后,Cu/GAC仍保持较好的去除能力。     

微波-Fenton-活性炭法降解有机磷农药混合废水试验研究

采用微波-Fenton-活性炭组合工艺对有机磷农药混合废水进行处理.研究了废水初始浓度、初始pH、FeSO4·7H2O及H2O2投加量、微波功率及辐照时间等因素对处理效果的影响.结果表明:在一定的试验条件下,对100 mL COD为360～400 mg/L的废水,当pH为3.5,活性炭投加量为3.0g,FeSO4·7H2O投加量为0.25 g,30％ H2O2投加量为1 mL,微波功率为680W,辐照时间为7 min时,处理后的出水COD可降至40～44 mg/L,COD去除率平均达89％.     

微波辅助Fenton处理含酚炼油废水的试验研究

采用微波辅助Fenton工艺处理某炼油厂含苯酚废水,通过实验研究了敏化剂种类、微波功率、微波辐射时间等因素对苯酚去除效果的影响,确定了微波辅助Fenton试剂催化氧化处理高浓度苯酚废水的最佳工艺条件.对于2 000 mg/L的苯酚废水,Fe2+用量为1 600 mg/L,H2O2投加质量分数为0.3％,活性炭投加量为10g/L,微波功率为13.2 W,微波辐射时间5 min时,苯酚去除率可达到80％以上,明显优于单独活性炭微波和单独Fenton试剂氧化的处理效果.     

负载化TiO_2固体超强酸的制备及光催化降解UDMH废水研究

采用溶胶–凝胶法制备了SO42–/TiO2–Cu2+与SO42–/TiO2–Ag+2种固体超强酸并负载于活性炭纤维(ACF)与颗粒活性炭(GAC)上,利用SEM、XRD和EDS对其进行表征。实验考察了4种负载型光催化剂光催化降解偏二甲肼(UDMH)废水的效果及在SO42–/TiO2–Cu2+催化的降解过程中中间产物的变化情况。结果表明:ACF负载型固体超强酸催化剂的降解效果明显优于GAC负载型催化剂,SO42–/TiO2–Cu2+的催化效果明显优于SO42–/TiO2–Ag+。实验中还对负载型催化剂进行了再生和重复再利用研究,并对其失活原因进行了分析。     

Fe／Mn／Al2O3催化H2O2降解偶氮染料废水的研究

以活性氧化铝为载体,制备了Fe／Mn／Al2O3负载型催化剂,用于催化H2O2氧化降解偶氮染料活性黑5,探讨了pH、H2O2投加量、染料初始浓度、催化剂投加量等对染料脱色率的影响。结果表明,活性黑5的脱色率随催化剂投加量、H2O2投加量的增加而升高;而随活性黑5初始浓度的增加而降低。当H2O2投加量的增加达到200mg／L后,H2O2投加量的增加对活性黑5脱色效果的影响不显著。Fe／Mn／Al2O3／H2O2体系下,活性黑5在pH为2～9之间均有一定的脱色效果,活性黑5的脱色率随初始pH的增加而先增加后减少,其中在初始pH为3时脱色效果最佳。     

Fe_2O_3/γ-Al_2O_3催化氧化深度处理造纸废水

以等体积浸渍法制备了负载型Fe2O3/γ-Al2O3催化剂,分别采用XRD、SEM和BET对催化剂结构进行了表征。研究了Fe2O3/γ-Al2O3催化氧化深度处理造纸废水的工艺,分别考察了反应温度、催化剂加入量、H2O2加入量等因素对造纸废水降解效果的影响,得出较佳的催化氧化处理造纸废水的工艺条件。在反应温度为70℃,催化剂投加质量浓度为2.5 g/L,H2O2投加质量浓度为3.7 g/L,pH=8.10,反应时间90 min条件下,造纸废水COD去除率可达86.2%,脱色率达到98.6%以上。催化剂稳定性高,铁离子析出质量浓度为0.08 mg/L,对反应影响可以忽略。     

锰基活性炭催化臭氧氧化处理印染废水研究

以颗粒活性炭为载体,制备锰基活性炭催化剂,对印染废水的生化处理尾水进行催化臭氧氧化降解试验研究。研究结果表明,锰基活性炭可显著提高臭氧对印染废水的氧化降解能力。在试验水样为100 mL、催化剂投加量为10 g、臭氧投加量为0.9 mg/min以及温度25℃条件下,经过20 min的反应过程,印染废水生化尾水的COD_(Cr)质量浓度由96 mg/L降至32.5 mg/L,去除率达到66.1%。增大催化剂、臭氧投加量对降低印染废水COD_(Cr)浓度起到积极作用。碱性环境下,催化臭氧氧化的降解效果更好。锰基负载过程使活性炭表面的孔隙结构更发达,比表面积有较大的提高。     

科研与开发MnO_x/颗粒活性炭催化臭氧氧化技术降解硝基苯效能研究

通过半动态实验,对MnOx/GAC(颗粒活性炭)催化臭氧氧化技术氧化硝基苯的降解效能与动力学规律进行了初步研究。结果表明MnOx/GAC催化臭氧氧化过程对硝基苯具有较高的催化活性,在相同的反应条件下,MnOx/GAC催化臭氧氧化技术对硝基苯的降解效率是单独臭氧氧化的2.4倍。催化剂对硝基苯有一定的吸附作用。MnOx/GAC催化剂的存在提高了臭氧的利用率。MnOx/GAC催化臭氧氧化过程存在着催化剂最佳投量,硝基苯初始浓度与反应速率常数有良好的线性相关性,水质本底对MnOx/GAC催化臭氧氧化效率也有影响。