生物炭负载零价纳米铁对溶液中的 Cr6+ 去除的研究

生物炭(biochar, BC)作为载体,负载纳米零价铁(nano zero valent iron, nZVI)形成复合吸附材料,利用电子扫描显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)表征材料的结构特征。研究了不同材料、初始溶液初始p H、不同初始浓度、去除剂的投加量对BC负载nZVI (nZVI-BC)去除含Cr~(6+)废水的影响。结果表明:BC的加入提高了nZVI的分散性和抗氧化性,同时提升稳定性,对于水中Cr~(6+)的去除具有较好的效果;当Cr~(6+)的初始浓度为15 mg/L,去除剂的投加量为2.5 g/L, pH=4的条件下,其去除率达到了98%; nZVI-BC去除含Cr~(6+)废水的过程符合Langmuir吸附等温式和准一级动力学方程,其中最大吸附量为209.93 mg/g。     

纳米铁类Fenton氧化降解罗丹明B废水

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZVI),制备得到的纳米铁颗粒粒径在20~50nm,并使用纳米零价铁与过氧化氢形成异相Fenton试剂氧化体系对染料罗丹明B进行降解,考察了pH、温度、H_2O_2投加量、纳米铁投加剂量对罗丹明B降解率的影响。结果表明,30℃、pH 2.0、纳米零价铁0.8g/L、过氧化氢1mmol/L、反应10min,罗丹明B降解率达到99%。反应过程符合准一级动力学反应,表观反应速率常数为0.337min-1(30℃)。     

纳米二氧化钛光催化净化酸性染料废水的研究

以弱酸性艳蓝A染料废水为目标降解物,采用单因素法,研究纳米TiO2光催化净化酸性染料废水的可行性及影响因素.结果表明,纳米TiO2投加量、光照时间、染液初始浓度、染液初始pH等因素对光催化净化效果均有一定影响.实验得出最佳净化方案为纳米TiO2投加量0.1g,染液废水初始浓度40.1mg.L-1,初始pH值=2,紫外光连续照射24h,脱色率可达98.4%,COD去除率可达89.1%.纳米TiO2在紫外光照射下,对酸性染料废水有良好的净化效果.     

负载TiO2工程化光催化水处理器降解活性黑GR实验研究

采用复合镀工艺制备负载纳米TiO2的三维镍网,研究开发出已实际工程应用的光催化水处理器,并模拟在不同条件下,对活性黑GR溶液进行降解脱色实验研究,获得最佳的实际工程工艺条件和参数.实验表明,UV/镍网/TiO2组合模式对活性黑的降解效果最佳,在240 min内脱色率能达到94.76%.活性黑溶液的脱色率随初始质量浓度的增大而减小,当质量浓度为20 mg/L时,降解效果最佳,处理240 min脱色率能达到98.35%;活性黑溶液pH=5时,脱色率能达到94.2%;投加1 g/L H2O2增强了光催化降解效率,在150 min内,脱色率能达到98.6%.     

硫化纳米零价铁去除水中三氯乙烯的研究

通过硫化对纳米零价铁 (nZVI) 进行改性, 制备了硫化纳米零价铁 (S-nZVI), 而后对三氯乙烯 (TCE) 进行降 解实验研究。利用 SEM、XRD 对 S-nZVI 进行材料的结构表征, 进而研究不同材料、不同 S/Fe 摩尔比、不同初始 TCE 浓度、不同初始 pH 条件下, S-nZVI 对 TCE 的降解效果。结果表明, S-nZVI 主要成分为 Fe⁰ 并含有少量的 FeS, 制得的 S-nZVI 为球状结构, 表面有片层状的 FeS 生成；当 S/Fe 摩尔比为 0.6, 初始浓度为 20 mg/L 时, TCE 的降解 率为 87.2%, 远高于 nZVI (降解率为 56.4%)。经动力学分析后, S-nZVI 去除 TCE 符合伪二级动力学过程, 表明其降 解过程以化学还原为主。nZVI 经过硫化后提高了材料的电子选择性, 使其成为修复受污染土壤和地下水的有前途 的功能材料。     

镍/铁双金属体系对多氯联苯的催化脱氯降解

采用化学还原法制备的镍/铁双金属对多氯联苯(PCB)进行降解。实验以镍/铁双金属对PCB的降解率为考察指标,选用L25(56)正交试验方案,考察了降解介质的初始pH值、铁的加入量、镍化率(Ni/Fe质量比)、降解温度和反应时间5个影响因素。结果表明:介质的初始pH值对降解率有极显著影响,其他4个因素的影响不明显。得出的镍/铁双金属对PCB降解的最佳工艺条件为:介质初始pH 2.0、铁加入量0.4 g、反应体系温度60℃、降解时间60 min和镍化率15%,在此条件下获得了79.6%的降解率。     

紫外降解四溴双酚A影响因素及动力学研究

采用紫外（UV）光解技术作为四溴双酚A（TBBPA）工业废水的预氧化技术,考察了光照时间、pH值、TBBPA浓度、紫外辐射强度等因素对降解TBBPA效果的影响。结果表明：紫外光解可有效改善TBBPA工业废水的可生化性,在pH=11、TBBPA初始浓度为50 mg/L,紫外辐射强度为8mW/cm2,温度控制在25℃条件下,反应210 min,B/C可提高至0.28。同时,各影响因素下TBBPA动力学降解特性的研究表明,TBBPA的光解过程符合一级反应动力学模型。     

高铁酸钾氧化降解活性艳蓝KN-R

采用高铁酸钾氧化降解活性艳蓝KN-R溶液。结果表明:溶液初始pH值、反应时间、活性艳蓝KN-R溶液初始质量浓度及高铁酸钾投加量等因素对活性艳蓝KN-R溶液的降解有明显的影响。最佳反应条件为:溶液初始pH值为4.0,反应时间为10 min,染料初始质量浓度为20 mg/L,高铁酸钾投加量为1.0 g/L。在最佳条件下,活性艳蓝KN-R溶液完全脱色,染料脱色率和COD去除率分别为99.5%和76.8%。     

Fe／Ce负载型非均相类芬顿系统催化降解孔雀石绿的研究

采用溶胶-凝胶法制备Fe／Ce／改性天然沸石类芬顿催化剂并对孔雀石绿水溶液进行非均相降解研究,考察了其催化特性并研究了催化剂投加量、H2O2投加量、初始pH值、孔雀石绿溶液初始质量浓度和反应时间对孔雀石绿降解效果的影响,并对孔雀石绿降解特性进行动力学分析．结果表明：催化剂投加量3．0g／t,,H2O2的投加量为67．0mg／L,初始pH=8．0,初始孔雀石绿溶液质量浓度为150mg／L,在此条件下,室温反应30min,孔雀石绿溶液脱色率可达97．3％．孔雀石绿溶液的降解速率常数为：k=2．12×106-3．     

改进紫外消毒工艺去除水中土霉素

通过固体扩散法（SSD）将一定配比的纳米二氧化钛负载在人造沸石上制成复合光催化剂,研究了不同配比的复合光催化剂在32W紫外灯照射下对水中土霉素的去除效果,比较了UV、UV／TiO2（P25）、UV／沸石及UV／复合光催化剂对土霉素的降解效果,探讨了复合光催化剂投加量、土霉素起始浓度、起始pH值对降解效果的影响。结果表明：10％的纳米二氧化钛和90％的人造沸石制成的复合光催化剂材料在UV照射下对土霉素及TOC具有最佳的去除效果,对于初始浓度为50mg／L的土霉素水溶液,复合光催化剂投加300mg／L,UV照射150min即可将土霉素去除99％以上,其去除效果不受土霉素起始浓度的影响,在酸性和弱碱性环境下（PH=2～10）,UV／复合光催化剂120min对土霉素的去除效果均可达95％以上,但pH〉10后,其去除效果迅速下降。     

高铁酸钾氧化降解活性艳蓝KN-R

采用高铁酸钾氧化降解活性艳蓝KN-R溶液.结果表明:溶液初始pH值、反应时间、活性艳蓝KN-R溶液初始质量浓度及高铁酸钾投加量等因素对活性艳蓝KN-R溶液的降解有明显的影响.最佳反应条件为:溶液初始pH值为4.0,反应时间为10 min,染料初始质量浓度为20 mg/L,高铁酸钾投加量为1.0 g/L.在最佳条件下,活...     

纳米二氧化钛粉体光催化染料脱色的研究

以钛酸四丁酯为原料,采用水解法制备了纳米二氧化钛粉体.经XRD对制得的粉体进行了表征.以水解法制得的二氧化钛粉体,利用紫外光催化反应装置,考察了溶液初始浓度变化、催化剂投加量以及光催化时间对甲基橙降解率的影响.结果表明:随着溶液初始浓度增加,甲基橙的降解率降低;TiO2粉末投加量为0.8 g/L时,其具有良好的光催化脱色性能,经7 h光照,甲基橙染料废水脱色效果好.     

悬浮体系光催化氧化降解直接桃红12R的工艺条件及动力学实验

利用TiO2光催化氧化悬浮体系,对影响染料直接桃红12R降解的因素———pH、反应的初始浓度、反应时间以及TiO2的用量进行了研究。影响染料降解率的4个因素的主次关系为pH>初始浓度>TiO2投加量>反应时间。得出的降解染料直接桃红12R溶液的最佳工艺条件为:pH为4,反应时间为30min,初始浓度为20mg/L以及TiO2投加量0.13g,在此条件下溶液的脱色率为94.8%。并进行了动力学实验,得出了该反应符合一级动力学模式,为一级反应。     

铁基非晶粉末对甲基橙溶液降解性能的影响

对铁基非晶粉末(Fe_(73.5)Si_(13.5)B_9Nb_3Cu_1)进行等温退火和球磨处理,获得球磨的非晶粉末和球磨的退火非晶粉末。分析铁粉和3种非晶粉末对甲基橙溶液的降解率,研究铁基非晶粉末降解甲基橙溶液的能力,考察温度、溶液初始pH值、粉末投加量对铁基非晶粉末降解甲基橙溶液的影响。结果表明:与铁粉、球磨的非晶粉末和球磨的退火非晶粉末相比,铁基非晶粉末对甲基橙溶液的降解效果更好,质量浓度为10 mg/L的甲基橙溶液的降解率在23 h内可达97%;温度升高、甲基橙溶液初始p H值降低均有利于提高铁基非晶粉末对甲基橙溶液的降解率;粉末投加量对铁基非晶粉末降解甲基橙溶液有较大影响,本实验最佳铁基非晶粉末投加量为0.30 g(4.29 mg/m L),当粉末投加量增加为0.70 g(10 mg/m L)时,降解率下降。     

悬浮体系光催化氧化降解直接桃红12R的工艺条件及动力学实验

利用TiO2光催化氧化悬浮体系,对影响染料直接桃红12R降解的因素———pH、反应的初始浓度、反应时间以及TiO2的用量进行了研究。影响染料降解率的4个因素的主次关系为pH>初始浓度>TiO2投加量>反应时间。得出的降解染料直接桃红12R溶液的最佳工艺条件为:pH为4,反应时间为30min,初始浓度为20mg/L以及TiO2投加量0.13g,在此条件下溶液的脱色率为94.8%。并进行了动力学实验,得出了该反应符合一级动力学模式,为一级反应。     

硅钨酸光催化降解煮绿染料溶液的研究

以硅钨酸为催化剂光催化降解煮绿染料溶液.对溶液的pH值,催化剂的投加量,溶液的初始浓度及紫外光灯的强度对脱色效果的影响进行了研究.实验结果表明:溶液的pH值、催化剂的投加量、溶液的初始浓度及紫外光灯的强度对煮绿染料溶液的光催化脱色效率都有一定的影响.当煮绿染料溶液的初始浓度为10 mg/L,溶液的pH为1,硅钨酸浓度0.6 g/L,在高度为13.2 cm的紫外灯辐射下,降解率最高可达到42.8%.     

光催化氧化苯甲酸的动力学分析

为探讨Degussa P-25 TiO2光催化氧化降解苯甲酸的反应条件,采用悬浮态反应体系,以紫外灯(λmax=254 nm)为光源,考察苯甲酸光催化过程中反应体系初始pH、催化剂质量浓度、初始苯甲酸质量浓度、H2O2投加量对光催化氧化速率的影响.实验结果表明:在pH=3.5时光催化氧化效果最佳,当催化剂质量浓度为0.05 g/L时,TOC去除率为87.2%;催化剂质量浓度大于0.1 g/L时,在反应初始阶段吸附作用为主要控制步骤,但是随着反应的进行,传质和光源的利用率成为主要控制步骤;随着苯甲酸质量浓度的增加,反应由一级向零级过渡;外加H2O2能够提高反应速率,其最佳投加量为1.5 mg/L.在低底物质量浓度时,苯甲酸的光催化氧化过程符合准一级动力学模型.     

UV/H2O2法降解水中阴离子表面活性剂

目的研究UV/H2O2(光催化氧化)法对水体中的阴离子表面活性剂的降解效果.方法以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液为模型污水,通过静态试验研究H2O2投加量、初始质量浓度、pH值、反应时间等对UV/H2O2光催化氧化降解水体中SDBS效果的影响.结果改变反应体系的H2O2投加量及pH值对氧化降解SDBS的效果影响很大,在水中SDBS初始质量浓度为100 mg/L时,控制反应条件为pH值6.5,加4 mL的H2O2,反应1h后,SDBS降解率可达80%以上.结论UV/H2O2法能够有效降解水中的SDBS,H2O2投加量低,无二次污染.     

纳米铁催化过氧化氢降解2,4,6-三氯酚的研究

研究了纳米铁/H2O2体系对三氯酚的降解作用,以FeSO4.7H2O与KBH4为前驱物,采用液相化学还原法制得纳米铁,并采用扫面电子显微镜(SEM)对合成的纳米铁进行表征.以三氯酚作为目标污染物,考察了纳米铁浓度,pH,H2O2浓度,温度,离子强度等对三氯酚降解率的影响.结果表明,在优化的实验条件下,纳米铁在20 min内可以降解超过95%的三氯酚;反应体系的初始pH对三氯酚降解率的影响较大,酸性条件下降解效果较好,pH值为3时效果最佳,为环境中三氯酚的降解提供了一种有效的方法.     

臭氧氧化降解除草剂扑草净实验研究

利用臭氧氧化去除水中三嗪类除草剂扑草净,探讨不同反应条件对扑草净降解效率的影响.结果表明,随着pH值和温度的增加,扑草净去除率先增大后减小,存在一个最佳pH值8.17和最佳反应温度28℃.随臭氧投量的增加,扑草净降解速率提高;扑草净初始质量浓度增加,扑草净降解效率减小.低质量浓度腐殖酸（0.2 mg/L）可以促进扑草净的降解,但是高质量浓度的腐殖酸对扑草净去除有抑制作用,当腐植酸投量为2.5 mg/L、5 mg/L时,扑草净去除率分别从不投加腐殖酸时的87.1%降低至83.94%、74.58%.碳酸氢根对扑草净去除有抑制作用,且随着碳酸氢根质量浓度的增大,抑制作用越明显,投加碳酸氢根质量浓度为2.0 mmol/L时,扑草净的去除率从不投加碳酸氢根时的87.1%降低至64.0%.