高碘酸盐的活化及降解水体有机污染物研究进展

根据高碘酸盐活化方式、活化机理和相关自由基种类等方面,叙述了国内外高碘酸盐高级氧化体系降解水体有机污染物方面的工作。基于氧化剂为高碘酸盐的高级氧化技术氧化能力强,能在较宽的pH范围内高效降解包括抗氧化能力极强的全氟辛酸(PFOA)在内的多种有机污染物,在水处理领域具有较好的应用潜力。依据目前的研究现状,结合实际需求,认为进行废水处理的小试或者中试、优化活化理论研究,以及明确各活性物质对有机物选择性降解的机理,是将来需要关注的问题以及研究方向。     

异相催化氧化在以印染废水处理为主的污水处理厂提标改造中的应用

针对城市污水处理厂提标改造,为达到出水COD显著降低的要求,采用技术先进、建设费用低、运行费用经济合理、占地面积小且自动化程度高的异相催化氧化工艺,对以印染废水处理为主的城市污水处理厂的二沉池出水进行现场中试,将出水COD_(Cr)从130 mg/L稳定降至60 mg/L以下。在中试的基础上探索和优化该工艺的最佳运行参数,为污水处理厂提标改造提供设计依据。     

中空含锰四氧化三铁纳米催化剂的制备及其催化过氧化氢降解苯酚废水的研究

以N,N-二甲基甲酰胺、高锰酸钾、四水合氯化亚铁、十六烷基三甲基溴化铵为主要原料,采用水相置换法制备出中空含锰四氧化三铁纳米催化剂Fe_3O_4-Mn,研究催化剂用量、pH值、温度、过氧化氢用量对于催化降解苯酚的影响。结果表明,对250 mL浓度100 mg/L的PhOH模拟废水,当催化剂Fe_3O_4-Mn用量0.15 g、pH=3、20℃、H_2O_2用量2.5 mL,反应时间25 min时,催化降解苯酚效果最好,PhOH去除率可达93.13%,其反应符合准二级吸附动力学。     

硫酸钴催化氧化处理三采表活剂碱洗塔废水的研究

为了解决三采表活剂碱洗塔废水处理技术问题,采用了充填硫酸钴反应器。以三采表活剂碱洗塔废水为研究介质,考察了硫酸钴对碱洗塔废水COD(化学需氧量)去除的催化氧化作用,以及COD的出始浓度、曝气量、温度和pH值等主要因素的影响。结果表明:碱性环境下硫酸钴催化氧化COD初始浓度为6 500～7 500mg/L,曝气量为500mL,温度为40℃和P,反应时间为14～16h。COD浓度降至50mg/L以下,达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中二级污染物一级排放标准。硫酸钴催化氧化技术为三采表活剂碱洗塔废水提供了新的途径。     

钛基Ce掺杂SnO_2-RuO_2电极的制备及其对焦化废水的电解处理

采用溶胶-凝胶法制备了经稀土元素Ce掺杂改性的Ti/RuO_2-SnO_2-Ce电极,利用SEM、XRD、EDS等分析方法对电极表面的形貌、物相和涂层成分进行了表征,利用CV曲线、LSV曲线等检测手段对电极的电化学性能进行了测试。以Ti/RuO_2-SnO_2-Ce电极为阳极,钛板为阴极,构建电化学氧化反应装置,并采用其对焦化废水进行电解处理。结果表明,Ti/RuO_2-SnO_2电极经稀土Ce改性后极板表面活性位点数量明显增大,金属涂层的结晶化程度明显增强,电极的催化氧化活性显著提高。室温条件下,保持pH值为7.83,在电流密度为30mA/cm~2,电解时间为30min时,焦化废水经电解处理后COD去除率可达91.63%,TOC去除率可达66.22%,UV254值下降到0.921。     

铜基化合物的可见光催化研究进展

与传统贵金属光催化剂相比，铜基光催化剂具有价格低廉、绿色环保、反应条件温和、光催化活性可调节等优势，受到合成化学家们广泛关注。本文简述了铜基催化剂的光催化历史，回顾了近五年来铜基化合物在可见光催化领域的研究成果与进展，总结了铜基催化剂的独立光催化机理与协同光催化机理；简要阐述了铜催化剂在不同类型反应中的应用，重点讨论了铜(Ⅰ)催化剂在烯烃官能化、碳-碳偶联、碳-杂偶联、原位催化等反应中的应用研究，表明铜基化合物在光催化合成领域具有很大的应用潜力。对未来的研究工作进行了展望，指出拓展催化剂的反应适用性、探索催化剂的氧化还原能力、进一步开发催化剂在手性合成中的应用将是该领域的研究重点。