UV/H2O2作用下橙黄Ⅱ的光降解研究

以橙黄Ⅱ作为水体污染物,研究了UV/H2O2作用下橙黄Ⅱ光去色和光矿化的效果。结果表明,当橙黄Ⅱ起始浓度一定时,随着H2O2浓度的增大,橙黄Ⅱ光去色和光矿化程度都上升;当H2O2浓度一定时,随着橙黄Ⅱ起始浓度的增大,其光去色和光矿化程度均下降;当pH值从5.9上升到10.0时,橙黄Ⅱ光去色和光矿化程度很接近。     

Ca2+/H2O2降解水中孔雀石绿

在中性条件下,研究了Ca2++H2O2降解水中孔雀石绿(MG)过程. 结果表明,加入Ca2+明显促进了MG降解,可使其脱色率由20%升至98%. 随着H2O2加入量的增加,MG的脱色率在最初的10 min内显著上升,当H2O2/Ca2+(摩尔比)>5时,2 h后Ca2++H2O2降解MG脱色率均能达到98%. 随着温度的升高,MG的脱色率显著上升. 抗氧化剂(抗坏血酸)的加入抑制了Ca2++H2O2降解MG,当抗坏血酸浓度达到1 mg/L时,降解率为0,说明在Ca2++H2O2降解MG体系中存在着氧化作用. 在避光和光助条件下,加入Ca2+均能明显缩短MG的降解时间,说明Ca2+对其降解有催化作用.     

Fe2+催化H2O2、S2O82-、S2O82--H2O2降解橙黄G

以偶氮染料橙黄G(OG)为目标污染物,研究Fe2+分别催化H2O2、S2O82-、H2O2-S2O82-降解0.1 mmol/LOG Fe2+/H2O2体系,[Fe2+]=1 mmol/L,pH=3,[H2O2]0=10 mmol/L,降解30 min OG脱色率为96%,随着pH值增大和[H2O2]0>10 mmol/L,OG脱色率减小,呈线性变化。Fe2+/S2O82-体系,随着S2O82-初始浓度增加OG脱色率增大,随着pH值增大OG脱色率减小,呈非线性变化。Fe2+/H2O2-S2O82-体系,pH=3,[H2O2]0=2 mmol/L,[S2O82-]0>10 mmol/L时OG脱色率持续增大。Fe2+/H2O2-S2O82-体系矿化率最高。利用乙醇和硝基苯作为分子探针,采用分子探针竞争实验鉴定该体系中产生的SO4.和OH.。     

Degradation of orange G by H2O2、S2O82－、S2O82－-H2O2with ferrous ion

以偶氮染料橙黄G（OG）为目标污染物,研究Fe2+分别催化H2O2、S2O82－、H2O2-S2O82－降解0.1 mmol/L OG Fe2+/H2O2体系,[Fe2+]=1 mmol/L, pH=3, [H2O2]0=10 mmol/L,降解30 min OG脱色率为96%,随着pH值增大和[H2O2]0＞10 mmol/L,OG脱色率减小,呈线性变化。Fe2+/S2O82－体系,随着S2O82－初始浓度增加OG脱色率增大,随着pH值增大OG脱色率减小,呈非线性变化。Fe2+/H2O2-S2O82－体系,pH=3, [H2O2]0=2 mmol/L, [S2O82－]0＞10 mmol/L时OG脱色率持续增大。Fe2+/H2O2-S2O82－体系矿化率最高。利用乙醇和硝基苯作为分子探针,采用分子探针竞争实验鉴定该体系中产生的SO4?和OH?。     

超声波/H2O2协同降解水中染料酸性嫩黄的研究

采用US／H2O2协同降解酸性嫩黄染料，考察了超声功率、H2O2用量、染料溶液的初始浓度及初始pH对降解效率的影响，并对降解动力学规律作了初步探讨，结果表明，酸性嫩黄的降解效率随超声波功率的增大而增大，随其初始浓度的增大而降低；当H2O2浓度介于一定范围内，增大H2O2用量可提高酸性嫩黄的降解效率，但H2O2用量过多时，会使降解效率下降；pH〈5时，降解效果较好，且pH越小，降解效率越高；pH≥5时，降解效率较低。在本实验条件下，超声波与双氧水对酸性嫩黄废水的降解存在协同作用，经US／H2O2协同降解120min后，酸性嫩黄的降解效率可迭84．0％。US／H2O2对酸性嫩黄的协同降解符合一级反应动力学规律。     

TiO2溶胶／UV催化降解直接大红4BS

以钛酸正丁酯为前驱体、乙醇为溶剂、盐酸为催化剂,采用溶胶法制备了具有光催化性能的TiO2溶胶.研究了染料初始浓度、pH、H2O2添加量对直接大红4BS降解效果的影响,同时考察了TiO2溶胶/UV体系与TiO2溶胶,H2O2/UV体系光催化的反应动力学.结果表明,当直接大红4BS的初始浓度为0.2 g·L-1、pH为2.0时,TiO2溶胶对直接大红4Bs的降解效果较好;当H2O2添加浓度为0.03%时,可以有效促进光催化反应,当添加浓度增大时,对光催化反应没有促进作用.TiO2溶胶光催化反应符合一级反应,半衰期为81.1;TiO2溶胶/H2O2体系光催化反应半衰期为72.6,TiO2溶胶/H2O2体系具有更优的光催化效率.     

中性pH值下CuO-H_2O_2催化矿化苯酚

中性常压条件下研究了不同因素对CuO-H2O2矿化模型底物苯酚的影响。引入H2O2矿化指数(X)、矿化半衰期(t1/2)概念,结合总碳(TOC)去除及氧化剂分解规律,对催化矿化进行分析。结果表明:温度、催化剂、氧化剂、初始TOC质量浓度的增加均能不同程度地加速TOC去除,矿化半衰期t1/2更短。随温度、氧化剂浓度提高,H202矿化指数X先增加后减小,随初始TOC及催化剂质量浓度提高X分别增加和减小。提出了羟基自由基矿化机理,紫外可见分光光谱分析表明底物先被氧化为某些中间产物,再被矿化为CO2和H2O。     

强化日光/H_2O_2协同作用对酸性黑染料的降解脱色研究

在H2O2存在条件下,对酸性黑染料进行加强日光照射处理,系统地研究了染料初始浓度、pH值、光照强度、不同阴离子等因素对酸性黑染料废水的脱色效果的影响。结果表明,染料初始浓度越低,光降解速率越高;酸性媒介比碱性媒介更有利于酸性黑光解脱色;染料光解脱色速率随光照强度增加而增加,但在较高光强下时,降解速率增加并不明显。除SO42-离子外,试验范围内的其它Br-、NO3-、Cl-和NO2-等阴离子,均对降解脱色有抑制作用,其中NO2-对脱色作用抑制最显著。处理前后的UV-Vis谱图分析表明酸性黑在H2O2/强化日光光解处理中脱色是因为染料发生氧化光降作用。     

TiO_2/Fe_2O_3光催化降解茜素红溶液

以Ti(C4H9O)4为前驱体,CH3COOH为水解抑制剂,通过溶胶-凝胶法制备了TiO_2/Fe2O3复合光催化剂。对复合光催化剂的光催化活性、光催化机理和光催化降解动力学进行了研究。研究表明,Fe2O3的引入有助于光生电子-空穴对的分离,从而提升TiO_2的光催化活性。TiO_2/Fe2O3的光催化降解动力学符合L-H动力学模型的一级反应方程模型,整个光催化反应的控制步骤为降解物在光催化剂表面的有效吸附,动力学反应级数随着降解物浓度的上升而逐渐下降。     

TiO_2/Fe_2O_3光催化降解茜素红溶液

以Ti(C4H9O)4为前驱体,CH3COOH为水解抑制剂,通过溶胶-凝胶法制备了TiO_2/Fe2O3复合光催化剂。对复合光催化剂的光催化活性、光催化机理和光催化降解动力学进行了研究。研究表明,Fe2O3的引入有助于光生电子-空穴对的分离,从而提升TiO_2的光催化活性。TiO_2/Fe2O3的光催化降解动力学符合L-H动力学模型的一级反应方程模型,整个光催化反应的控制步骤为降解物在光催化剂表面的有效吸附,动力学反应级数随着降解物浓度的上升而逐渐下降。     

强化日光／H2O2协同作用对酸性黑染料的降解脱色研究

在H2O2存在条件下．对酸性黑染料进行加强日光照射处理,系统地研究了染料初始浓度、pH值、光照强度、不同阴离子等因素对酸性黑染料废水的脱色效果的影响。结果表明,染料初始浓度越低,光降解速率越高：酸性媒介比碱性媒介更有利于酸性黑光解脱色;染料光解脱色速率随光照强度增加而增加,但在较高光强下时,降解速率增加并不明显。除SO4^2-离子外,试验范围内的其它Br^-、NO3^-、Cl^-和NO2^-等阴离子,均对降解脱色有抑制作用,其中NO2^-对脱色作用抑制最显著。处理前后的UV—Vis谱图分析表明酸性黑在H2O2／强化日光光解处理中脱色是因为染料发生氧化光降作用。     

US/Fe^0/H2O2法对橙黄Ⅱ脱色的研究

以橙黄Ⅱ为研究对象,考察在US/Fe0/H2O2体系中pH值、超声功率、H2O2投加量、铁粉的投加量、通入不同气体对脱色率的影响。结果表明,在pH=2或3时,脱色效果最好;脱色率随超声功率增加而提高;增加H2O2的投加量,脱色效率有明显的提高;增加铁粉的投加量,脱色效率有所提高,但随铁粉投加量的继续增加,脱色率几乎没有变化;通入气体,脱色率有所提高,但通入O2比通入N2的效果要好。     

异丙醇的O3/H2O2复合氧化动力学研究

采用停流光谱仪研究了异丙醇在T=298K和pH=3～11范围内O3 / H2O2复合氧化的反应动力学.结果表明异丙醇的O3 / H2O2复合氧化反应动力学随反应体系的pH值不同而不同.在酸性和中性条件下,反应相对于O3浓度、异丙醇浓度都为1级;在碱性条件下,异丙醇较容易被O3/H2O2复合氧化降解,总反应级数为2级,相对于O3浓度、异丙醇浓度和H2O2浓度分别为1级、0级和1级,可见异丙醇的降解速率与它的浓度无关.在T=298K,当pH值从9增大到11, 反应速率常数从3486.1(mol·L-1)-1·s-1增大到38239.2(mol·L-1)-1·s-1. 表明在酸性条件下,异丙醇的O3/H2O2复合氧化是O3分子直接攻击异丙醇的反应占主导;在碱性条件下,自由基型反应占主导.     

微污染水中微囊藻毒素去除方法研究

比较了UV/H2O2,H2O2/Fe2+(Fenton反应)两种实验方法对微囊藻毒素-LR的降解效果,通过改变H2O2浓度或者Fe2+浓度,寻找微囊藻毒素-LR最佳降解效果。实验表明,UV/H2O2条件下随着H2O2浓度的增加,微囊藻毒素-LR降解效果先增加后减少。在Fenton体系中H2O2或Fe2+浓度的增加,MC-LR降解效果均逐渐上升,当Fe2+浓度为1.0 mmol/L,H2O2浓度为10 mmol/L时,降解5 min,MC-LR降解率能达到93%。     

微波无极准分子光/H2O2氧化降解含N-杂环化合物

研究了以微波激发Kr/I2混合气体产生的206 nm准分子紫外光(microwave electrodeless excilamp,MWEL)作为光源,联合过氧化氢(H2O2)用于水相中喹啉和吲哚的降解。H2O2剂量达0.06 mol/L以上,50 mg/L的吲哚和喹啉光照45 min转化率达100%,但不能被完全矿化。延长光照时间、降低目标物初始浓度和增加H2O2剂量都会使吲哚和喹啉的矿化度提高。采用旋转蒸发顶空气质联用(RE-HS-GC/MS)分析降解后水溶液中的产物,并采用红外光谱分析了吲哚降解后的固体沉淀物,结果表明,吲哚降解过程中发生了聚合反应,产物为5H-萘酚[2,3-C]咔唑、脂肪烯烃和酯;喹啉降解后的中间产物为己醛、甲酸丁酯、间二甲苯、邻二甲苯和2-乙氧基乙烷基乙酸,说明喹啉发生开环、氧化降解。动力学方程推导了吲哚矿化的速率常数,得到两个结论:吲哚矿化符合拟一级反应;吲哚和H2O2直接反应及与其光解产生的.OH的间接反应两者的协同作用导致了吲哚的矿化。     

CuO/γ-Al2O3催化湿式过氧化水溶液中苯酚

研究了以CuO/γ-Al2O3为催化剂、H2O2为氧化剂的催化湿式过氧化技术对苯酚的降解效果,主要考察了H2O2含量、处理温度对苯酚去除率及TOC去除率的影响。结果表明：苯酚去除率及TOC去除率均随着H2O2含量的增加及处理温度的升高而增大;在苯酚初始浓度为200 mg/L、H2O2的初始含量为600 mg/L、pH值为5.0、处理温度为50 ℃时,处理2.0 h后苯酚去除率达到100％,TOC去除率可达到96.6％。ICP分析表明,溶液中Cu2+浓度随着H2O2含量和处理温度有微小的增大,结合HPLC分析可能是由于苯酚降解过程中产生的羧酸与CuO发生了反应。     

Sn掺杂纳米TiO2/AC光催化降解橙黄G废水

采用Sn(Ⅳ)掺杂负载型纳米TiO2/AC处理橙黄G偶氮染料废水,以橙黄G的去除率为指标,对光催化反应工艺条件进行了优化.结果表明:催化剂中Sn(Ⅳ)掺杂摩尔分数为2.5%,投加质量浓度为12.5 g/L,进水橙黄G质量浓度为50 mg/L、pH为2.00,H2O2投加量为1.5 mL/L,主波长为365 nm的300W高压汞灯光照条件下,反应1 h,橙黄G的去除率可达99.1%.废水中的共存阴离子SO42-和H2PO4-,对橙黄G的光催化降解反应均有一定的抑制作用.     

O2和H2O对改性凹凸棒石干法烟气脱硫的影响

凹凸棒石是一种性能优良的吸附剂,对小分子极性气体具有很好的吸附性如SO2,H2S和NH3等。适当的热处理可以提高其脱除SO2的能力。文章采用热处理改性的凹凸棒石作为脱硫剂脱除烟气中的SO2,同时考察不同吸附温度下O2浓度和H2O含量对凹凸棒石烟气脱硫的影响。结果表明：在所考察的温度范围（50~200℃）内O2的存在没有影响凹凸棒石吸附SO2的吸附容量;当吸附温度低于100℃时,H2O与SO2存在竞争性吸附,极大的抑制了SO2的吸附;当吸附温度高于100℃时,H2O的存在对凹凸棒石脱硫基本没有影响。     

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。     

苯酚的O_3/H_2O_2化学氧化反应动力学研究

应用 Stopped- flow光谱仪研究苯酚在 2 88～ 30 8K和 p H=3.2～ 9.8的 O3 / H2 O2 氧化反应动力学。通过实验及分析认为 :在不同酸度的实验条件下苯酚 O3 / H2 O2 氧化降解的途径及动力学不同。在酸性及弱酸性(p H=6 .5 )下苯酚 O3 / H2 O2 氧化反应机理是苯酚直接为 O3 氧化 ,在碱性 (p H=9.8)时为自由基机理