有氧条件下黄铁矿活化过硫酸钠降解对氯苯胺的研究

文章研究了在有氧条件下黄铁矿(Fe S2)活化过硫酸盐(PS)降解对氯苯胺(PCA)。探讨了初始p H、Fe S2投加量、初始PS浓度,考察了水体系中溶解氧对PCA降解的影响。结果表明有氧条件下有利于PCA降解率,PCA降解率随着Fe S2投加量或PS浓度的增加而增加,但随着初始p H的增加而降低。采用乙醇,叔丁醇和1,4-苯醌来考察硫酸自由基(SO4?-),羟基自由基(OH?),超氧自由基(O2?-)的存在与作用。结果说明SO4?-通过Fe S2/PS/Air体系中作为PCA的降解重要作用。     

Fe0价铁催化Fenton法降解酸性橙Ⅱ的研究

以Fe0作为H2O2的催化剂,建立了Fe0催化Fenton法(Fe0-Fenton)处理染料酸性橙Ⅱ(AOⅡ)模拟废水.Fe0的添加保证了溶液中较高的Fe2+含量,促进了H2O2的分解并提高了Fenton反应的降解效率.同时考察了初始pH、铁屑投加量、H20:投加量、铁屑粒径和染料初始含量等因素对降解效果的影响,结果表明,在溶液初始pH为3、铁屑投加量为10g·L-1、H2O2投加量为10mmol·L-I,铁屑粒径为0.84～0.42mm的最佳处理条件下,初始质量浓度200mg·L-1的AOII溶液在120 min内脱色率达到100%.     

CuO@C催化过二硫酸盐降解盐酸四环素研究

采用溶剂热法制备了含铜金属有机骨架材料(Cu-MOFs),并进一步碳化得到了CuO@C催化剂。研究了CuO@C催化过二硫酸盐(PS)降解盐酸四环素的效能,考察了CuO@C投加量、PS投加量、盐酸四环素初始浓度及反应溶液初始pH对PS/CuO@C体系降解盐酸四环素效果的影响。结果表明,当CuO@C投加量、PS投加量、盐酸四环素浓度分别为0.150 g/L、1.00 mmol/L、20μmol/L时,盐酸四环素的去除率可以达到90%。在一定范围内,催化剂和PS投加量增加、盐酸四环素含量降低以及碱性环境更有利于PS-CuO@C体系中盐酸四环素的降解。通过投加叔丁醇和乙醇2种猝灭剂,证实了盐酸四环素的降解主要由SO_4~(·-)及其转化的HO·共同作用的结果。     

热活化过硫酸盐降解染料废水中H酸的研究

用热活化过硫酸盐氧化降解染料废水中的H酸(1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸),考察了反应体系温度、氧化剂投加量、初始pH、氯化物对H酸降解动力学的影响。结果表明,热活化过硫酸盐降解染料废水中H酸符合伪一级动力学和阿伦尼乌斯模型(lnk=-5 832/T+13.64,R²=0.962,T=303～333 K),反应的活化能为48.49 kJ/mol。反应速率随氧化剂浓度增加而增加(k_(obs)=0.001 45[PS]_0+0.005 5,R2=0.962,T=303～333 K),反应的活化能为48.49 kJ/mol。反应速率随氧化剂浓度增加而增加(k_(obs)=0.001 45[PS]_0+0.005 5,R²=0.973,[PS]_0=1.2～6.0 mmol/L)。研究发现,在H酸浓度为500 mg/L,PS投加量6.0 mmol/L,体系温度为50℃,初始pH=3～9条件下,pH=9时降解效果最好,H酸去除率达到77%。低浓度的Cl2=0.973,[PS]_0=1.2～6.0 mmol/L)。研究发现,在H酸浓度为500 mg/L,PS投加量6.0 mmol/L,体系温度为50℃,初始pH=3～9条件下,pH=9时降解效果最好,H酸去除率达到77%。低浓度的Cl^-对H酸去除效果影响可忽略不计。自由基淬灭实验证明反应体系中主要活性物种是SO_4-对H酸去除效果影响可忽略不计。自由基淬灭实验证明反应体系中主要活性物种是SO_4^(·-)自由基。     

二种氧化体系中氯苯降解的响应面优化及中间体研究

研究了芬顿(Fe2+/H2O2)体系和亚铁离子活化过硫酸钠(Fe2+/PS)体系在降解地下水氯苯(CB)过程中对氯苯酚(p-CBOH)稳定中间体的产量,运用响应面法考察了氧化剂(H2O2或Na2S2O8)投加量、催化剂(Fe2+)投加量以及初始pH对CB降解率和p-CBOH产量的影响.结果表明,当pH为2.40,H2O2投加量为1.31 mmol/L,FeSO4投加量为1.41 mmol/L时,Fe2+/H2O2体系降解CB过程中产生p-CBOH中间体的最小质量浓度为0.30 mg/L,与预测值0.36 mg/L较吻合;当pH为4.00,Na2S2O8投加量为3.50 mmol/L,FeSO4投加量为1.50 mmol/L时,Fe2+/PS体系降解CB过程中产生p-CBOH中间体的最小质量浓度为0.00 mg/L,与预测值完全吻合.上述两种情况下CB的去除率均为100％.     

紫外光激活过硫酸盐处理含吡啶有机废水的研究

用紫外光(UV)激活过硫酸盐(PS)的高级氧化技术处理有机废水中的吡啶。研究了紫外光照强度、PS投加量、反应初始pH、反应时间及氯离子浓度对吡啶降解效果的影响,确定了UV/PS工艺降解吡啶的最佳反应条件。实验结果表明:当反应初始吡啶质量浓度为20 mg/L,紫外光照强度为9.94 mW/cm~2,PS投加量为1.0 mmol/L,反应初始pH为3,反应时间为30 min时,废水中吡啶降解率为96.91%,处理后吡啶质量浓度为1.12 mg/L。     

Ag-TiO2-ZnO复合半导体的光催化性能及其动力学研究

采用溶胶-凝胶法制备了Ag和TiO2的质量分数分别为1%和20%的Ag-TiO2-ZnO光催化剂,研究了溶液初始pH、光源功率、催化剂投加量及染料初始质量浓度对降解活性艳兰KN-R动力学的影响.结果表明,光源功率和催化剂投加量对染料降解影响较大,pH的影响较小,其最佳反应条件分别为紫外汞灯300W、催化剂投加量3.0 g·L-1和pH=9.30;对初始质量浓度为84 mg·L-1的活性艳兰KN-R光照30 min时,降解率可达99.9%,且在一定初始质量浓度下,光催化降解过程表现为1级反应.     

Fe2+诱导H2O2-O3氧化邻苯二甲酸二甲酯研究

采用Fe2+诱导H2O2-O3,进行了内分泌干扰物邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的降解试验.结果表明,Fe2+的存在消除了H2O2对臭氧的抑制作用,并使得H2O2-O3对DMP的氧化作用提高了31.75个百分点.当溶液DMP的初始质量浓度为50 mg· L-1、温度为60℃、初始pH为10、H2O2投加量为49 mmol·L-1、O3投加量为1.82 g·h-1、Fe2+投加量为0.72 mmol· L-1时,反应45min的条件下,Fe2+-H2O2-O3对DMP的去除率可达到78.32％.     

Fenton试剂法处理苯酚废水的研究

采用Fenton试剂法以苯酚水样为处理对象,通过试验研究分析各因素对体系处理苯酚废水效果的影响.试验研究结果表明,对于质量浓度为100 mg·L-1的苯酚废水,试验确定的最佳反应条件为:H2O2投加量为14 mmol·L-1,Fe2+投加量为1.2 mmol·L-1,初始pH值为3,反应时间为30 min.在此条件下苯酚最大去除率达到了99.6%.     

Fe~0-Na_2S_2O_8去除畜禽废水中磺胺二甲基嘧啶研究

研究通过添加微米零价铁(μZVI)催化过硫酸钠(PS)产生大量硫酸根自由基(SO_4·~-),以快速降解畜禽废水中磺胺二甲基嘧啶(SM2)。考察了不同粒径、μZVI投加量、PS含量、初始pH、反应温度对SM2降解效果的影响。结果表明,一定范围内,随着ZVI的粒径变小,μZVI投加量和PS含量的提高,SM2的降解效果有所增大。在μZVI-PS体系中,当μZVI投加量为0.25 g/L、PS浓度为7.5 mmol/L、SM2浓度为50μmol/L,反应30min后,SM2完全降解。其中初始pH及反应温度对SM2的降解有较大影响,当pH=5、温度45℃时SM2的降解效果为佳。μZVIPS体系在去除畜禽废水中SM2的同时,对畜禽废水中COD也具有良好的去除效果。     

零价铁活化过硫酸钠降解苯酚的研究

采用零价铁活化过硫酸钠的方式产生具有强氧化性的硫酸根自由基,以苯酚为目标污染物,考察了硫酸根自由基对苯酚的氧化降解行为。系统研究了零价铁投加量、过硫酸钠的投加量、不同温度、恒温震荡的时间、苯酚浓度、p H值对降解苯酚的影响。实验结果表明：在反应温度为35℃、p H为3、过硫酸钠用量为0.07g、零价铁用量为0.07g、苯酚浓度为10mg/L的条件下,恒温时间为90min时苯酚的降解情况最好,其降解率可以达到90.1%。     

树脂纳米零价铁催化过硫酸钠降解刚果红的研究

使用合成的树脂纳米零价铁(NZVI-resin)作为铁源,采用活化过硫酸钠(PDS)的方式产生具有强氧化性的硫酸根自由基,以偶氮染料刚果红(CR)为目标污染物,考察了硫酸根自由基对甲基橙的氧化降解行为。系统研究了温度、pH值、NZVI-resin加入量及过硫酸钠的浓度等因素对过硫酸钠氧化降解刚果红效率的影响,探讨了其降解动力学。结果表明:在pH=3.0、纳米零价铁用量为0.067 g·L-1、Na2S2O8的投加量为0.67 g·L-1的条件下,初始浓度为20 mg·L-1的刚果红溶液的降解率为84.59%;该降解反应符合准一级反应动力学方程。     

Performance and Mechanism on Degradation of Estriol Using O3/PS Process

In this study, enhanced ozonation of estriol (E3) with persulfate (PS) was investigated in aqueous solution. Simultaneous generation of hydroxyl radical (?OH) and sulfate radical (?SO₄^?) by O₃/PS process was proposed and experimentally verified. Kinetic results revealed that the degradation of E3 was affected by the solution pH, PS concentration, O₃ dosage and E3 initial concentration. The optimal reaction rate was observed in alkaline solutions. The mechanism for the synergistic effect was preliminarily explored by the addition of hydroxyl and sulfate radical scavengers. The enhanced degradation of E3 by O₃/PS was also observed in actual water samples, which provided impetus for practical applications. The degradation intermediates were detected using LC/MS. Results showed that the phenol structures of the estrogens were mostly oxidized to cyclohexenone moieties and quinone-like structures.     

三维铜配位聚合物类芬顿反应催化降解刚果红

一个三维铜配位聚合物,[Cu2(btec)(btx)1.5]n(H4btec=均苯四酸,btx=1,4-二(1,2,4-三氮唑-1-亚甲基)苯)可以作为类芬顿体系催化剂,降解偶氮染料刚果红,考察了初始pH、催化剂用量、H2O2的浓度、染料初始浓度及反应温度等因素对刚果红降解率的影响。结果表明在最佳条件下,刚果红溶液的降解效率接近100%。     

氯过氧化物酶催化过氧化氢氧化水溶性偶氮染料的降解

水溶性偶氮染料的脱色降解是印染行业废水处理的技术瓶颈。研究水溶液中加入H₂O₂,氯过氧化物酶高效催化氧化偶氮染料（橙黄Ⅳ和皂黄）的主要发色基团的性能,探讨影响染料降解率的主要因素pH、温度、H₂O₂用量、氯过氧化物酶用量、染料初始浓度和反应时间等。结果表明,加入H₂O₂,氯过氧化物酶对橙黄Ⅳ和皂黄具有较好的脱色降解效果,橙黄Ⅳ在5 min的脱色率达91.02%,皂黄在7 min的脱色率达88.83%。通过液质联用技术测定了橙黄Ⅳ染料降解的中间产物及最终产物,并以此对降解途径进行初步推测。     

A granular adsorbent-supported Fe/Ni nanoparticles activating persulfate system for simultaneous adsorption and degradation of ciprofloxacin

In this work, Fe/Ni nanoparticles were produced through Fe(II) and Ni(II) reduction by NaBH_4 and they were stabilized by a kind of prepared granular adsorbent(Fe/Ni@PGA). Fe/Ni@PGA as an environment-friendly activator was used to activate persulfate(PS) for the removal of ciprofloxacin from aqueous solution. Fe/Ni@PGA was systematically characterized via Brunauer–Emmett–Teller(BET) method, X-ray diffraction(XRD), scanning electron microscopy(SEM), and Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR). The effects of PS concentration, initial solution pH, Fe/Ni@PGA dosage, initial ciprofloxacin concentration, reaction temperature, anions, and natural organic matters on the removal of ciprofloxacin by Fe/Ni@PGA/PS were analyzed. The removal efficiency of ciprofloxacin by Fe/Ni@PGA/PS was 93.24% under an initial pH of 3.0, PS concentration of 10 mM, Fe/Ni@PGA dosage of 0.1 g, and reaction temperature of 30℃. Fe/Ni@PGA could still exhibit high catalytic activity after nine cycles of regeneration. The removal mechanisms for ciprofloxacin by the Fe/Ni@PGA/PS system were proposed. In summary, the Fe/Ni@PGA/PS system could be applied as a promising technology for ciprofloxacin removal.     

等离子体改性海绵铁活化过硫酸盐处理含酚废水

采用低温等离子体技术对海绵铁表面进行改性，并将其用于活化过硫酸盐（PS）处理含酚废水。通过氮气等温吸附（BET）、X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等手段对改性前后的海绵铁进行表征分析。以苯酚为目标污染物，通过静态实验考察催化剂投加量、催化剂/PS摩尔比、pH和苯酚初始浓度对等离子体改性海绵铁活化PS处理含酚废水的影响。结果表明，改性后的海绵铁比表面积、孔容及孔径均有增大，活化PS能力显著提高；在最佳反应条件（等离子改性海绵铁的投加量为0.4g/L，催化剂/PS摩尔比为1∶15，溶液pH为2，苯酚的初始浓度为250mg/L）下，苯酚的去除率可达95%；反应过程符合二级反应动力学，主要是硫酸根自由基和羟基自由基起氧化作用。等离子体技术改性海绵铁活化过硫酸钠可有效去除水中苯酚，为实际含酚废水的处理提供一些思路。     

Fenton法氧化降解聚乙烯醇的研究

本文采用Fenton氧化法处理浓度为1.5g.L-1的聚乙烯醇(PVA)模拟废水,研究了反应时间、溶液的初始pH值、H2O2投加量、H2O2/Fe2+投加比和反应温度等因素对PVA氧化降解的影响。结果表明,在pH值为4、H2O2/Fe2+的摩尔比为10∶1,温度40℃,时间为40min,H2O2投加量为7g/100mL时,PVA的降解率可达93.28%。     

UVA-LED assisted persulfate/nZVI and hydrogen peroxide/nZVI for degrading 4-chlorophenol in aqueous solutions

Photocatalytic degradation of 4-chlrophenol (4-CP) using UVA-LED assisted persulfate and hydrogen peroxide activated by the nZVI (Nano Zero Valent Iron) in a batch photocatalytic reactor was investigated. The reaction involved a lab-scale photoreactor irradiated with UVA-LED light emitted at 390 nm. The efficiency of the reaction was evaluted in terms of 4-CP degradation and mineralization degree at different pH of solution, initial concentrations of nZVI, persulfate, hydrogen peroxide and 4-CP. In UVA-LED/H₂O₂/nZVI process, complete degradation of 4-CP (>99%) and 75% mineralization was achieved at pH of 3, hydrogen peroxide concentration of 0.75 mM, nZVI dosage of 1mM and initial 4-CP concentration of 25mg/L at the reaction time of 30 min. The optimum conditions obtained for the best 4-CP degradation rate were at an initial concentration of 25mg/l, persulfate concentration of 1.5mM, nZVI dosage of 1mM, pH of 3 and reaction time of 120min for UVA-LED/persulfate/nZVI process. It was also observed that the 4-CP degradation rate is dependent on initial 4-CP concentrations for both processes. The pseudo-first-order kinetic constant at 25mg/L initial concentration of 4-CP was found to be 1.4×10^?1 and 3.8×10^?2 in UVA-LED/H₂O₂/nZVI and UVA-LED/persulfate/nZVI processes, respectively. Briefly, the UVA-LED/H₂O₂/nZVI process enhanced the degradation rate of 4-CP by 3.67-times in comparison to UVA-LED/persulfate/nZVI process at 30min contact time, which serves as a new and feasible approach for the degradation of 4-CP as well as other organic contaminants containing wastewater.     

NaHm/AMPS/AM/AA接枝共聚物降滤失剂的合成

文章以腐殖酸为原料制得可溶性腐植酸钠,再以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺、丙烯酸和腐植酸钠为单体,采用过硫酸钾为引发剂,用水溶液聚合法合成了抗高温降滤失剂,通过设计正交试验得到最佳反应条件:m(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)∶m(丙烯酰胺)∶m(丙烯酸)∶m(腐植酸钠)=3∶2∶1∶4,引发剂所占反应物的质量分数为0.7%,反应温度为65℃,pH=7,通过钻井液流变性能及滤失性测试,结果表明合成的降滤失剂有较好的提粘切作用、较好的高温(200℃)降滤失性能、抗盐至饱和。