稀土离子均相电催化氧化处理含酚模拟废水

以不同稀土离子为催化剂,研究了含酚模拟废水的电催化氧化降解.以COD和苯酚的去除情况作为考察指标,确定最佳催化剂及其最佳处理条件;考察了稀土离子与过渡金属离子的投配比对废水处理效果的影响,并对4种稀土催化剂的电化学性能进行了测试.结果表明:所选稀土离子La3+、Ce4+、Pr3+、Nd3+对苯酚的氧化均有良好的电催化性能,其中Pr3+的均相电催化效果最好.在pH =3、电流密度为66.7mA · cm-2条件下,Pr3+投加 量为0.11mmol·L-1能达到最好的降解效果.在此条件下电解废水60min时,COD和苯酚去除率分别达到62.1％和76.3％,比未加催化剂分别提高35.1％和36.6％.Pr3+和Mn2+的协同作用可提高废水的处理效果,当Mn2+与Pr3+的投配比为1∶1时电催化处理效果最好.     

原位固化黑荆树单宁对La3+、Pr3+、Nd3+的吸附特性

以富含单宁的黑荆树树皮为原料,通过甲醛交联剂原位固化黑荆树单宁制备吸附材料,研究该吸附材料对轻稀土离子La3+、Pr3+、Nd3+ (RE3+)的吸附特性。实验表明：该吸附材料对La3+的吸附最适宜的pH为5.0左右,对Pr3+、Nd3+的吸附最适宜的pH为5.5左右,此时pH升高或降低,吸附量有较大幅度下降。和pH因素的影响相比较,温度对平衡吸附量影响较小,反应温度为303 K时,原位固化黑荆树单宁对RE3+的吸附效果最好。当RE3+溶液的初始浓度为5.0 mmol·L-1时,在温度为303 K和最适宜的pH条件下,吸附剂用量为0.10 g, 平衡吸附量可达到La3+为217.26 mg·g-1,Pr3+为228.56 mg·g-1,Nd3+为329.76 mg·g-1,其吸附等温线符合Freundlich方程。这种吸附剂对RE3+的吸附动力学可用拟二级速率方程来描述,由拟二级速率方程计算所得到的平衡吸附量与实测值的偏差在7%以内,具有很好的一致性。     

原位固化黑荆树单宁对La3+、Pr3+、Nd3+的吸附特性

以富含单宁的黑荆树树皮为原料,通过甲醛交联剂原位固化黑荆树单宁制备吸附材料,研究该吸附材料对轻稀土离子La3+、Pr3+、Nd3+(RE3+)的吸附特性。实验表明:该吸附材料对La3+的吸附最适宜的pH为5.0左右,对Pr3+、Nd3+的吸附最适宜的pH为5.5左右,此时pH升高或降低,吸附量有较大幅度下降。和pH因素的影响相比较,温度对平衡吸附量影响较小,反应温度为303K时,原位固化黑荆树单宁对RE3+的吸附效果最好。当RE3+溶液的初始浓度为5.0mmol·L-1时,在温度为303K和最适宜的pH条件下,吸附剂用量为0.10g,平衡吸附量可达到La3+为217.26mg·g-1,Pr3+为228.56mg·g-1,Nd3+为329.76mg·g-1,其吸附等温线符合Freundlich方程。这种吸附剂对RE3+的吸附动力学可用拟二级速率方程来描述,由拟二级速率方程计算所得到的平衡吸附量与实测值的偏差在7%以内,具有很好的一致性。