有机分离膜耦合高级氧化技术在浓盐有机废水中的应用研究

本文研究了有机分离膜技术耦合高级氧化技术(臭氧及过氧化氢催化氧化)对煤制油有机浓盐水COD的去除效果.试验结果表明,采用臭氧直接氧化,控制臭氧投加量100 mg/L,最佳反应时间为120 min,COD去除率33.5％;120 min以后对剩余有机物进行臭氧+过氧化氢催化氧化COD几乎无变化.对比有机分离膜产水利用臭氧直接氧化,反应25 min,COD从490 mg/L下降至196 mg/L,去除率为60％;25 min后继续臭氧+过氧化氢催化氧化膜产水,COD从196 mg/L下降至52 mg/L,去除率为73.5％.有机分离膜耦合臭氧及催化氧化的反应速率分别为直接臭氧氧化和催化氧化速率的10.5、12.5倍,该耦合技术能够有效提高氧化速率.     

Co/Al_(2)O_(3)固定床费托合成催化剂水热稳定性研究

考察不同水热条件对Al_(2)O_(3)载体、Co/Al_(2)O_(3)催化剂稳定性的影响。表征结果表明,在苛刻水热条件下,即使高温焙烧的Al_(2)O_(3)载体也存在水热不稳定性现象。在接近工业固定床费托合成条件下运行,蛋壳型Co/Al_(2)O_(3)催化剂水热稳定性好。少量Co、Si改性能明显提高载体水热稳定性。     

改性ZrO_(2)基催化剂催化乙醇转化制备正丁醇

正丁醇是一种重要的化工原料,也可作为燃料添加剂。以乙醇直接缩合制备正丁醇为探针反应,考察Cu、K改性对ZrO_(2)催化剂催化性能的影响。采用BET、XRD、FT-IR、H_(2)-TPR、XPS、乙醇-TPSR和CO_(2)-TPD对不同催化剂进行表征。结果表明,ZrO_(2)催化剂表面乙醇转化率和正丁醇选择性较低,引入Cu改性后,乙醇转化率和正丁醇选择性明显增加,进一步采用碱金属K改性后,乙醇转化率略有下降,而正丁醇选择性进一步提高。Cu的引入促进了乙醇脱氢性能,而K的引入增强了催化剂表面碱性强度,提高了催化剂碱量,促进了缩合反应的进行,从而提高了正丁醇选择性。KCuZrO_(2)催化剂在100 h反应过程中,乙醇转化率保持在约86%,正丁醇选择性约70%,具有较好的稳定性。     

地埋式小型生活污水处理站改造实例

针对某地埋式生活污水处理站因设计缺陷导致不能正常运行,以及出水标准偏低的问题,提出增大调节池容积,新建新型结构的接触氧化池和高效沉淀池等提标改造措施,将原来的O/A/O-沉淀-过滤-二氧化氯消毒处理工艺改造为A(调节池)-新型接触氧化-高效沉淀-过滤-次氯酸钠消毒处理工艺.提标改造后3 a多的运行实践表明,系统运行稳定,处理效果良好,出水水质由原来的GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级B提高到一级A标准.     

Brij30/β-FeOOH/GO复合材料的可控构筑及其对盐酸四环素吸附性能

抗生素滥用已经成为全世界面临的公共卫生问题,去除环境中残留的抗生素刻不容缓。采用聚氧乙烯月桂醚(Brij30)对β-FeOOH进行表面改性,辅助水热法制备Brij30/β-FeOOH/GO复合材料。通过X-射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X-射线光电子能谱仪(XPS)、红外光谱仪(FT-IR)和Zeta电位对其组成及微观结构表征。考察了吸附剂投加量、溶液的pH值和共存离子对盐酸四环素(TCH)吸附性能的影响,研究了吸附机理。结果表明,在优化反应条件(Brij30/β-FeOOH/GO投加量0.01 g、溶液pH=5、吸附10 h、TCH初始浓度40 mg/L)下,吸附量达65.97 mg/g,吸附行为符合伪二级动力学方程和Freundlich吸附等温线模型,属于化学吸附并存的多分子层吸附。存在的吸附机理为π-π键堆积、氢键结合、螯合作用和电荷转移。     

Ti/Sn掺杂CeMn基催化剂的低温脱硝活性及抗水性能

采用共沉淀法制备了Ti/Sn掺杂的CeMn基复合金属氧化物催化剂,研究了Ti/Sn改性对CeMnOx催化剂的脱硝性能和抗水性能的影响,并通过物化性能表征对催化剂的微观结构、吸附氨状态、氧化还原能力以及表面元素价态进行了分析。结果表明,Ti和Sn元素的引入均可以提升CeMnOx催化剂低温NOx转化活性和抗水性能,并且Ti的提升效果更加显著,在150~250℃,CeMnTiOx脱硝效率接近100%,在200℃、10vol% H2O条件下,脱硝效率维持在95%以上。H2程序升温还原、NH3程序升温脱附及X射线光电子能谱等检测结果表明催化剂表面Ce-O-Ti和Mn-O-Ti结构的形成提升了催化剂的氧化还原性能,增多了催化剂表面弱酸位、中强酸位数量,同时形成了更多的氧空位,从而使催化剂获得了良好的低温NOx转化活性。     

钒磷氧在醇类氧化反应中的应用研究

综述了近年来国内外研究VPO在醇类氧化反应中的应用进展,重点总结了不同制备方法、制备过程及不同氧源条件下VPO对醇类氧化反应的催化性能影响,探讨了VPO在醇类氧化过程中的反应机理,指出了VPO催化剂研究中存在的挑战以及未来需要突破的方向和目标。     

磁性CoFe_2O_4催化PMS降解水体中磺胺甲基嘧啶的研究

针对普通工艺难以降解水中磺胺类抗生素现象,采用CoFe_2O_4/PMS工艺降解水中磺胺甲基嘧啶。磁性纳米铁酸钴(CoFe_2O_4)通过催化分解单过氧硫酸氢钾(PMS)产生具有强氧化性的硫酸自由基(·SO_4^-)降解水中磺胺甲基嘧啶,探讨了溶液中CoFe_2O_4浓度、PMS浓度、温度、反应物初始浓度、pH、无机阴离子和腐植酸浓度等影响因素。结果表明,降解过程符合拟一级动力学模型。一定范围内,CoFe_2O_4、PMS浓度越高,降解速率越快;温度对降解效果影响较大;反应物初始浓度与降解速率呈负相关;pH=9时降解速率最快;一定浓度的HCO_3-)降解水中磺胺甲基嘧啶,探讨了溶液中CoFe_2O_4浓度、PMS浓度、温度、反应物初始浓度、pH、无机阴离子和腐植酸浓度等影响因素。结果表明,降解过程符合拟一级动力学模型。一定范围内,CoFe_2O_4、PMS浓度越高,降解速率越快;温度对降解效果影响较大;反应物初始浓度与降解速率呈负相关;pH=9时降解速率最快;一定浓度的HCO_3^-促进磺胺甲基嘧啶的降解,Cl-则抑制其降解;腐植酸浓度越高,降解速率越慢。