Pd纳米晶修饰TiO2纳米管阵列光电极的制备及性能

为提高TiO₂的可见光催化性能,采用阳极氧化法在Ti箔上原位生成TiO₂纳米管阵列,再利用阴极电沉积法制备了贵金属Pd纳米晶修饰的TiO₂纳米管阵列光电极,并利用扫描电子显微镜（SEM）、X-射线光电子能谱（XPS）及紫外-可见漫反射光谱（UV-vis DRS）对其表观形貌、表面形态及光吸收性能进行表征．结果表明:Pd纳米晶有效地修饰在TiO₂纳米管阵列的表面,且以Pd⁰形式存在．此外,Pd纳米晶修饰明显拓展了TiO₂纳米管阵列的可见光响应范围．以甲基蓝为模型污染物,重点考察阴极沉积电压及沉积时间对其光催化性能的影响．结果表明:阴极沉积电压为-0.8 V、沉积时间为10 min对甲基蓝的光催化降解效果最佳,且符合拟一级反应动力学模型．模拟太阳光下光照120 min对甲基蓝的降解率可达71.4％,是纯TiO₂纳米管阵列光电极的1.5 倍．     

BPAC对超滤膜处理微污染源水过程中膜污染的控制

采用粉末活性炭(PAC)与超滤膜(UF)相结合,经微生物富集形成生物粉末活性炭/超滤(BPAC/UF)系统,并以天津工业大学畔湖水模拟饮用水水源,考察该工艺的膜污染情况。结果表明:BPAC/UF系统可以很好地去除NH3-N,去除率达65%,对CODMn也有一定的去除效果;相对于UF系统,BPAC/UF系统可以减缓膜污染;生物活性炭对水中有机物的降解避免了有机物堵塞膜孔,减缓了不可逆污染;生物活性炭的形成使得系统中的EPS含量增加,这是造成膜表面滤饼层形成速率过快的主要原因。     

GO@MIL-101的制备及其对水中Cr（Ⅵ）的去除

通过水热法制备了掺杂氧化石墨烯（GO）的金属有机框架GO@MIL-101,并考察了GO掺杂量对GO@MIL-101形貌和性质的影响规律。GO的掺杂影响了MIL-101晶体的形成过程。随着GO掺杂量的增加,GO@MIL-101晶体的完整性降低、粒径减小,团聚现象越发显著。GO@MIL-101能够有效去除溶液中的Cr（Ⅵ）,该过程符合拟二级动力学方程。由Langmuir吸附等温线拟合得到的最大吸附量与GO掺杂量有关,在2%[相对于Cr（NO₃）₃·9H₂O质量]时达到最大,这与此时GO@MIL-101同时具有较大的比表面积和较大的孔体积有关。Cr（Ⅵ）的去除过程伴随着溶液中NO₃^-浓度的升高以及pH的下降,电荷平衡计量分析表明MIL-101和GO@MIL-101对Cr（Ⅵ）的去除机制相同,主要依靠MIL-101的离子交换作用,并且所去除的Cr（Ⅵ）以CrO₄^2-形式存在于固相中。     

电催化还原脱氯法处理氯代有机废水研究进展

氯代有机物广泛应用于诸多行业,能够通过多种途径进入环境,对水体、大气、土壤造成了污染,其中,地下水和地表水中氯代有机物的污染尤为严重.因此,有效控制和处理废水中的氯代有机污染物是一项重要课题.在诸多氯代有机废水处理技术中,电催化还原脱氯技术因具有选择性高、二次污染小、反应条件温和的优点,成为了一种实用前景很好的环境友好型脱氯技术.首先简要介绍了电催化还原脱氯技术的作用原理,总结了应用电催化还原脱氯技术处理废水中氯代有机污染物的研究现状,而后分别探究了电极材料和环境因素对氯代有机污染物降解效率的影响,进一步分析了该技术目前面临的问题,并展望了该技术未来的发展方向.     

深圳市雨水蓄水池容积设计计算探讨

以2002～2011年深圳市逐日降雨量资料为基础,并根据建筑区域逐日用水量等数据,采用Matlab或Excel软件模拟并确定了雨水蓄水池容积与雨水利用率、自来水替代率的关系.通过效益费用比、静态投资回收期等经济评价手段,分析并得出雨水蓄水池的经济容积.     

PPY掺杂离子对电催化脱氯Pd/PPY/Ni电极的影响

为制备高效稳定的用于电催化去除氯代有机物的电极,采用扫描电子显微镜和电催化脱氯实验考察不同聚吡咯掺杂离子对Pd/PPY/Ni复合电极的形貌和电催化加氢脱氯性能的影响.将制备的电极在强吸附性阴离子存在情况下,考察其电催化性能的变化.结果表明,掺杂离子对复合电极的形貌和电催化性能有显著的影响,对甲苯磺酸掺杂的聚吡咯对应的Pd/PPY(PTS)/Ni电极有最高的电催化加氢脱氯效率(高达91.1％),高氯酸钠掺杂的聚吡咯对应的电极电催化性能最差.电催化体系中强吸附离子(ClO4-,Cl-)的存在对电极性能有微弱影响,表明电极具有良好的稳定性,可高效去除水中的氯酚类氯代有机物.     

两种污泥基吸附剂应用于污水处理的比较研究

以城市污水处理厂产生的生物污泥与化学污泥为原材料,并将两种污泥分别按质量比为1:3浸渍于18.0 mol/L的浓硫酸中,在550℃下活化1 h,可以制备出具有发达孔容的吸附剂.采用制备的吸附剂处理城市污水并进行比较研究,结果发现,化学污泥基吸附剂在投加量为1.5g/L时对浊度、NH<,4><'+>-N、TP、UV<,254>和COD的去除率分别为97.7%、8.89%、74.6%、67.1%和77.9%,均优于生物污泥基吸附剂对城市污水的处理效果.此外,由于富含Fe、Al金属氧化物,化学污泥基吸附剂对浊度、总磷、COD的去除率也均高于商品活性炭的.     

氯酚废水处理方法研究进展

简要介绍了处理氯酚类废水的主要方法,主要分为物化法、生物法和化学法.特别介绍了化学法中的高级氧化法和还原法,分析了各种方法处理氯酚类废水时存在的优势和主要面临的问题,展望了其研究与应用前景,并为氯酚类化合物废水处理的理论研究和实践应用提供了重要的参考.     

MIEX对水中DBP的去除效果及机理分析

邻苯二甲酸二丁酯(DBP)是水源水中常见的内分泌干扰物。以新型的饮用水处理材料离子交换树脂(MIEX)为吸附剂,以DBP为目标污染物,从动力学、吸附等温线、电荷密度测定、红外光谱表征、X射线光电子能谱以及共存组分影响等方面分析了MIEX去除DBP的效果和机理。MIEX去除DBP的过程仅需20 min即达到平衡,可用准二级动力学描述,中性溶液中DBP的饱和吸附量为0.944 mg·g^-1。中性条件下DBP带电量仅为2.7×10^-3 mmol·mmol^-1,MIEX与DBP间的作用并非离子交换,而是以DBP分子与MIEX基材间的疏水作用以及氢键作用为主。高浓度 和 不会对DBP的去除效果产生影响;高浓度的腐殖酸(HA)轻微抑制DBP的去除,但微量DBP并不会影响MIEX对HA的去除效果。因此,MIEX作为能高效去除水中天然有机物的新型材料,也可用于去除其中微量的DBP,适用于饮用水复合污染的处理。     

Preparation and properties of composite membrane of bisphenol A-based sulfonated poly（arylene ether sulfone）and phosphotungstic acid for proton exchange membranes

A series of bi A-SPAES(Ds=0.4)/phosphotungstic acid(PWA/bi A-SPAES)composite membranes with various contents of PWA were prepared and characterized by FT-IR.Scanning electron microscopy(SEM)images indicated the PWA were well dispersed within polymer matrix.These composite membranes were evaluated for proton exchange membranes(PEM)in direct methanol fuel cell(DMFC).These membranes showed good thermal stability.It was found that the water uptake of these membranes increased with the increase of the PWA content in the hybrid membranes.Meanwhile,the introduction of inorganic particles increased both the proton conductivity and the methanol permeability.The proton conductivities of composite membranes were increased from 0.017 S/cm to 0.045 S/cm at 20 ℃ and from 0.054 S/cm to 0.093 S/cm at 100 ℃ with the increase of PWA content from 0 to 50 %.Especially,all the methanol diffusion coefficients(4.20×10-8-1.05×10-7cm2/s)of bi A-SPAES/PWA hybrid membranes are much lower than that of Nafion 117 membrane(2.1×10-6 cm2/s).Bi A-SPAES/PWA hybrid membranes were therefore proposed as candidates of material for PEM in DMFC.