Fe/硅藻土非均相Fenton降解亚甲基蓝染料废水研究

以硅藻土为载体,硝酸铁为Fe源制备了Fe/硅藻土催化剂材料.研究了Fe/硅藻土催化剂与H2 O2组成的非均相Fenton体系对亚甲基蓝染料废水的处理效果及影响因素.实验结果表明,Fe/硅藻土催化剂与H2 O2组成的非均相Fenton体系对染料废水中亚甲基蓝具有较好的降解效果.在催化剂投加量为1.6 g/L,H2 O2加入量为0.2 mol/L,溶液体系pH值为3.0,反应温度为30℃,反应时间为60 min的条件下处理10 mg/L亚甲基蓝溶液,亚甲基蓝的脱色率可达92.5％.     

Fe/ZSM-5非均相Fenton降解甲基橙的研究

以ZSM-5分子筛为载体,Fe(NO3)3·9H2 O为Fe源制备了Fe/ZSM-5催化剂.Fe/ZSM-5与H2 O2组成非均相Fenton体系降解甲基橙.研究了H2 O2用量、催化剂加入量、溶液pH值、反应温度和时间对甲基橙降解效果的影响.实验结果表明:利用该非均相Fenton体系处理100 mL浓度为20 mg/L的甲基橙溶液时,在催化剂加入量为1.6 g,H2 O2用量为0.3 mol/L,pH值为3,反应温度和时间为30℃和60 min的适宜条件下,甲基橙的降解率可达93.8％.     

改性PAN纤维负载Fe（bpy）32+的制备及其光催化性能

将偕胺肟改性PAN纤维与Fe(bpy)32+溶液进行反应制备非均相Fenton催化剂,使用UV-vis DRS吸收光谱对其光吸收特性进行研究,并将其应用于罗丹明B的降解反应过程中,分别考察了Fe(bpy)32+负载量及溶液pH值对染料脱色率的影响.结果表明:反应温度和溶液中Fe(bpy)32+浓度的增加均能够促进偕胺肟改性PAN纤维与Fe(bpy)32+之间的反应,所得催化剂在可见光区具有明显的吸收性能;偕胺肟基团能够通过配位作用改变Fe(bpy)32+的光化学性质,使得催化剂在可见光下具有较高的催化活性,而且其活性与Fe(bpy)32+负载量密切相关,当负载量为0.29 mmol/g时其催化活性最高;此外,溶液pH值的升高会导致其催化活性有所降低.     

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．     

FeMnMg氧化物Fenton催化降解有机废水

采用高温煅烧硝化法制备Fe Mn Mg氧化物纳米晶,并采用扫描电镜（SEM）对Fe Mn Mg氧化物进行表征。结果表明,高温煅烧硝化法制备的Fe Mn Mg氧化物粒径为纳米范围,具有均匀的粒子尺寸和晶体尺寸。采用不同配比的Fe Mn Mg氧化物纳米晶催化剂对亚甲基蓝模拟的有机废水进行Fenton催化降解实验,对实验结果进行分析讨论。Fe Mn Mg的摩尔比为2∶3∶1的氧化物对亚甲基蓝的降解效果最好。当p H值为7左右,反应温度为25℃时,降解速率最快。Fe Mn Mg氧化物催化剂的投加量为0.012 g,保证了亚甲基蓝较好的降解率。在反应体系中采用选取30%H2O20.5 m L（即2 mmol/L）,能达到较好的氧化降解效果。     

Fe_2O_3/凹凸棒土催化空气氧化处理印染废水的研究

研究由浸渍法制备负载型Fe2O3/凹凸棒土催化剂,并利用该催化剂对印染废水进行处理,探讨废水pH值、催化剂用量、反应时间等对色度去除率的影响。研究结果表明,Fe2O3/凹凸棒土催化剂对印染废水有良好的处理效果,对废水的脱色率高达96.7%。     

玻璃纤维负载Fe3O4催化膜的制备及其降解染料性能

为了拓宽芬顿反应的pH值使用范围并减少铁淤泥,通过溶剂热法,以氯化铁为前驱体,玻璃纤维为载体,乙二醇为溶剂,成功制备了玻璃纤维负载Fe3O4薄膜的非均相芬顿催化剂,并研究其降解染料性能;采用XRD、FESEM、HTEM等测试手段表征了材料的结构和形貌.结果表明:Fe3O4纳米球形颗粒粒径较小,均匀负载到玻璃纤维表面,形...     

Ce掺杂对Mn/ACN催化剂低温NH3-SCR脱硝活性的影响

采用浸渍法将活性组分Mn、Ce负载到酸处理后的椰壳活性炭(ACN)上,制备出采用浸渍法将活性组分Mn、Ce负载到酸处理后的椰壳活性炭(ACN)上,制备出Mn/CAN和Mn-Ce/ACN脱硝催化剂,在固定床上对所制备的催化剂进行了脱硝性能评价,着重探讨了两种活性组分的负载顺序、负载量对催化剂活性的影响,并对催化剂进行了BET、SEM、XRD、XPS表征。结果表明,通过比较Mn/CAN和Mn-Ce/ACN催化剂的脱硝活性,发现Ce的添加能明显提高催化剂的脱硝活性,在温度高于90oC时能达到90%以上的NO去除率,在120-250oC之间,NO转化率维持在100%。活性组分的负载顺序及负载量是影响催化剂活性的重要因素。同时负载活性组分,Ce、Mn负载量均为5%时,催化剂表现出最好的脱硝性能。Mn负载在活性炭上,降低了活性炭的比表面积和孔容,而Mn、Ce负载量均为5%的Mn-Ce/ACN的比表面积和微孔孔容降到695.0m2/g和0.130cm3/g,随着Mn、Ce负载量的增加,比表面积和孔容进一步降低;当Ce、Mn负载量均增加到10%时,其比表面积和微孔孔容只有539.8m2/g和0.106 cm3/g。Mn3+和Mn4+共存于两种催化剂上,而Ce4+ 和Ce3+共存并使Mn-Ce/CAN上Mn4+比例略微增加,导致催化剂表现出最好的脱硝性能.     

负载型催化剂MnOx-CeO2/TiO2去除甲苯

为了考察铈掺杂对金属氧化物催化剂催化燃烧处理有机废气的影响,采用蜂窝状TiO2丝网作为催化燃烧催化剂的载体,以MnOx、CeO2作为活性组分,用浸渍法负载制备出催化燃烧催化剂,考察了活性组分负载量及配比、焙烧温度、焙烧时间对催化剂降解甲苯的影响.实验确定了催化剂的最佳制备工艺:Mn的负载量(质量分数)约为15%,Mn与Ce物质的量比为3∶1,催化剂的焙烧温度为500℃,焙烧时间为5h.结果表明:与催化剂MnOx/TiO2相比,掺杂Ce后的催化剂MnOx-CeO2/TiO2对甲苯催化燃烧的起燃温度和完全转化温度均有明显降低,催化剂表面燃烧物颗粒的粒径有所减小,分散均匀,更有利于甲苯的降解处理.     

Fe2O3／Al2O3催化剂制备条件对其催化降解含聚丙烯酰胺废水活性的影响

以Fe2O3为活性组分,γ—Al2O3为载体,采用浸渍法制备了Fe2O3／Al2O3催化剂,并将其用于催化降解模拟聚丙烯酰胺（PAM）废水考察了催化剂制备条件对催化活性的影响,得出最佳制备工艺条件为：以Fe（NO3）3水溶液为浸渍液、活性组分负载量20％、焙烧时间3h、焙烧温度500℃在温度为60℃、pH=7．0、催化剂加入量为2g／L,H2O2的质量浓度为0．6g／L的条件下对质量浓度为400mg／L聚丙烯酰胺废水进行降解,反应90min后废水中聚丙烯酰胺相对分子质量降解率最高可达90％以上,CODcr去除率达86％,显示出了较高的催化活性．Fe2O3／Al2O3催化剂经过多次重复使用,催化活性基本没有降低,使用寿命长．     

Pb~（2＋）-SiO_2-TiO_2复合催化剂的制备及光催化性能

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯和硝酸铅为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备了Pb2＋-SiO2-TiO2复合催化剂,分别用X射线衍射（XRD）、UV-Vis和FT-IR对其进行了表征;以模拟太阳光下甲基橙的光催化降解为模型反应,对Pb2＋改性硅钛复合材料的光催化活性进行了评价。结果表明：Pb2＋最佳掺杂量为1.5%（质量分数）,最佳热处理温度为500℃。用Pb2＋-SiO2-TiO2催化剂光催化降解浓度10 mg/L的甲基橙溶液,反应3 h后甲基橙的降解率达90.0%以上。     

基质改变对Eu3+、Bi3+发光性能的影响

采用溶胶—凝胶法制备出了CaSiO₃:Eu³⁺Bi³⁺和Sr₂SiO₄:Eu³⁺Bi³⁺,对比分析了两者的激发光谱与发射光谱,探讨了基质改变对Eu³⁺、Bi³⁺发光性能的影响。结果表明Sr₂SiO₄:Eu³⁺Bi³⁺中Bi³⁺—Eu³⁺之间的能量传递效率明显高于CaSiO₃:Eu³⁺Bi³⁺中的。     

催化湿式氧化吡虫啉农药废水Cu/Mn催化剂稳定性

通过共沉淀法制备了用于湿式氧化吡虫啉农药废水的Cu/Mn复合氧化物催化剂,研究了焙烧温度和活性组分配比等因素对Cu/Mn复合氧化物催化剂的活性及稳定性的影响,确定了最佳制备条件,利用BET比表面积测定和XRD对催化剂进行了表征.结果表明,优化条件制备的Cu/Mn复合氧化物催化剂催化湿式氧化处理吡虫啉农药废水时,具有较高的催化活性和稳定性.Cu/Mn=2∶1,焙烧温度800℃,焙烧时间16h,COD去除率为93.12%,催化剂活性组分的流失小于0.3mg/L.对催化剂活性组分不易流失的原因进行了理论解释和计算.     

改性芦苇对印染废水中Pb~(2+)的吸附研究

用15%氢氧化钠对芦苇进行改性制成芦苇吸附剂,并进一步研究了该吸附剂对印染废水中Pb2+的吸附过程。考察了吸附剂投加量、吸附时间、pH值以及溶液初始浓度等因素对吸附性能的影响。结果表明:在含Pb2+为40~160 mg/L的模拟废水中,吸附剂用量为2 g/L、粒径为150μm、pH值为4的最佳实验条件下,吸附120 min后基本达到平衡,去除率最高可达95%以上。吸附过程可用Langmuir等温方程较好地拟合,改性芦苇对Pb2+的最大吸附量为144.1 mg/L。     

催化剂CuO/MgO的制备及其微波诱导氧化降解有机废水

采用均匀沉淀法制备催化剂CuO/MgO,利用SEM、XRD对催化剂CuO/MgO进行表征,并将其应用于微波诱导氧化工艺中处理活性艳蓝和焦化废水。结果表明,在微波功率为900 W、微波时间为8 min、催化剂投加量为0.6 g/L条件下处理浓度为50 mg/L的活性艳蓝,其脱色率达到95%。微波诱导氧化工艺对降低焦化废水色度与COD也有较好作用。     

改性壳聚糖Ca2+微球的制备及分析

采用"保护氨基—改性反应—脱保护恢复氨基"技术对壳聚糖(CTS)改性制备了壳聚糖衍生物2-N-羧甲基-6-0-二乙胺基乙基-壳聚糖(DEAE-CMC).用DEAE-CMC吸附(络合)钙制备DEAE-CMC和钙的络合物DEAE-CMC-Ca2+,采用乳化交联法制备改性壳聚糖Ca2+微球.通过红外光谱对CTS,DEAE-CMC和DEAE-CMC-Ca2+进行表征,利用热失重分析对CTS,DEAE-CMC和DEAE-CMC-Ca2+进行热稳定性比较,并用激光粒径仪表征微球粒径的分布,得到微球的平均粒径为8.92μm.     

Cu2+掺杂TiO2/伊利石复合材料对亚甲基蓝去除能力的研究

为解决TiO₂晶体中载流子寿命低,且晶体颗粒在溶液中易于团聚、流失而降低光催化效率的问题,采用溶胶 - 凝胶法设计制备了一种以四异丙氧基钛(TTIP)为钛源、三水硝酸铜为铜源、精制伊利石为载体的Cu²⁺掺杂TiO₂/伊利石复合材料,并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对样品进行了表征.在模拟自然光下考察了复合材料对亚甲基蓝(MB)的去除能力,并对其稳定性进行了检测.结果显示:伊利石可抑制TiO₂晶粒的     

双掺Cr~(3+)和Nd~(3+)透明玻璃陶瓷

采用分析纯原料，利用分相成核，制备了透明性良好的掺Cr3＋和Nd3＋的B2O3－Al2O3-SiO2系透明玻璃陶瓷，测定了材料的吸收光谱、发射光谱和荧光寿命，分析讨论了光谱特点和Cr3＋到Nd3＋的能量传递特性。     

Si~(4+)掺杂对BaZr(BO_3)_2:Eu荧光粉能量传递的影响

采用高温固相法合成了Si4+掺杂的BaZr(BO3)2:Eu红色发光荧光粉。激发光谱表明,不同Si4+掺杂浓度明显使电荷迁移态(CTS)向高能量的位置移动,且改善了样品的发光强度。分析认为,这是由于Si4+的电负性大于所取代的Zr4+,且Si4+的进入影响了Eu3+的配位数,提高了CTS向发光中心的能量传递几率。依据Judd-Ofelt理论计算的强度参数表明,随着Si4+掺杂浓度的增加,Eu3+所处格位的对称性明显降低,增大了Eu3+的跃迁几率,从而改善了发光强度。计算Eu3+间的能量传递几率发现,在掺杂浓度为5%时,Eu3+间的能量传递几率很小,其对荧光粉的发光影响不大。     

TiO2／浮石复合材料降解印染废水的研究

以长白山天然浮石为载体,采用溶胶-凝胶法制备TiO2光催化剂,并用制备的光催化剂处理罗丹明B溶液和印染废水．研究了制备TiO2／浮石光催化剂时涂覆次数和光照时间、氧化剂及被处理液pH值对罗丹明B和工业废水降解效果的影响．结果表明：当用焙烧温度为500℃、涂覆4次制备的TiO2／浮石光催化剂处理罗丹明B10h时,脱色率可达76．67％;当印染废水pH值为2,再加入30％H2O2时,印染废水脱色率可达到89．10％．