氯化铁改性椰壳活性炭去除2,4-二氯苯酚的吸附性能研究

以椰壳活性炭为原料,进行氯化铁改性,探究其对2,4-二氯苯酚吸附性能影响的研究。通过静态吸附实验得到了最佳改性条件,使得对2,4-二氯苯酚吸附性能进一步得到提升,并结合实际水体酸碱性探究,对模拟废水实验进行了pH探究,进一步优化了材料对实际水体的适用性。研究表明,氯化铁浓度为0.8 mol/L、改性时间为24 h条件下改性得到的炭材料(BC-F)吸附性能最佳,吸附剂的最佳使用量应为0.04 g,吸附过程应在弱酸或碱性环境中进行,在实际水体中实用性较好;且该吸附过程符合准一级动力学和Freundlich等温吸附方程,以化学吸附为主。     

填料-循环活性污泥系统处理酒精废水试验研究

结合某玉米酒精厂现有循环活性污泥系统(CASS)的不足,提出了利用填料强化该工艺的污染物削减能力的方法,以正交试验的方法,研究了MLSS含量、曝气时间、填料投加量和DO含量4个运行参数对填料-CASS的影响。结果表明,4个因素对COD去除率影响主次顺序为DO的质量浓度>填料投加率>MLSS的质量浓度>曝气时间,优化参数组合为:MLSS的质量浓度4.6 g/L、填料投加率为30%、曝气时间6 h、DO的质量浓度6.5 mg/L,在此条件下,当进水COD和NH3-N的质量浓度分别为540.1～862.47 mg/L和17.61～31.76 mg/L时,出水COD为和NH3-N的质量浓度分别为62.87～90.76 mg/L和0.69～1.01 mg/L,均能满足GB 27631-2011的排放要求;平均去除率分别为89.21%和96.22%。     

超细纳米Fe2O3及其组装结构的可见光催化性能

利用水热法成功地制备出超细氧化铁(Fe2O3)纳米颗粒及其再组装纳米饼和纳米环结构。通过X线衍射(XRD)仪、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、氮吸附（BET）和UV Vis分别对样品的结构、形貌、比表面积和光学性能进行了表征，结果表明超细Fe2O3纳米颗粒的平均直径约为5.5 nm，比表面积高达256.2 m2·g-1。通过控制反应时间等实验条件，可将Fe2O3超细纳米颗粒三维定向组装为饼状结构，经腐蚀镂空可进一步演化为纳米环状结构。这些结构表面由超细纳米颗粒相互联结，能够提供大量的活性位点。可见光照射下的罗丹明B光催化降解实验表明，Fe2O3纳米饼状再组装结构具有优异的可见光催化活性，且性能稳定，易回收。这些特性使得Fe2O3超细纳米颗粒及其再组装结构材料在光催化领域具有较大的实用价值。     

Co3O4负载rGO/g-C3N4臭氧光催化降解2,4-二氯苯氧乙酸活性研究

通过简单的水热法制备了Co₃O₄/rGO/g-C₃N₄催化剂,并在可见光照射下用于光催化臭氧氧化降解2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)。利用XRD, SEM, TEM, XPS, UV-vis DRS, FT-IR和瞬态光电流对样品进行测试表征。研究表明,Co₃O₄, rGO和g-C₃N₄形成异质结后光生电子-空穴(e--h+)对的分离效率,e-的迁移能力以及光催化臭氧氧化活性都明显提升。此外,0.5Co₃O₄/0.25rGO/GCN对2,4-D具有100%的去除率,并具有最高反应速率(k=0.070 9 min^-1)。经过计算得出光催化臭氧氧化2,4-D的协同因子为3.91,表明光催化和臭氧氧化间具有较好的协同效应。活性组分的捕获实验结果表明h+和·OH是光催化臭氧氧化反应过程中的主要活性物种。此外,经过五次光催化臭氧氧化的循环实验,0.5Co₃O₄/0.25rGO/GCN样品表现处较好的稳定性,本文同时得出光催化臭氧氧化过程的反应机理。     

进水方式对填料/CASS工艺处理酒精废水效果的影响

采用填料/CASS复合工艺处理玉米酒精废水,考察了全程进水、2 h曝气进水、瞬时进水3种进水方式对污染物去除效果的影响。研究结果表明:不同进水方式对污染物的去除效果有不同影响,瞬时进水最好,2 h曝气进水次之,全程进水最差。缩短进水时间可以保证反应器内反应以推流式进行,提高反应速率,能够有效去除污染物。     

金纳米棒的制备及其在光声成像中的应用

该文制备了巯基聚乙二醇（PEG）修饰的金纳米棒,该纳米材料在近红外区具有良好的光吸收特性,具备作为优良光声造影剂的潜质。该文通过透射电子显微镜（TEM）、紫外 可见（UV VIS）吸收光谱等测量手段对金纳米棒进行了形貌、结构、基本光学性能及光声成像效果等表征。实验结果表明,随着材料浓度的增加,体外光声信号的响应近似呈线性增长;经由PEG修饰,金纳米棒的生物相容性得到提高;PEG修饰后的金纳米棒对小鼠大脑皮层血管的成像效果得到提升。结果表明,PEG修饰的金纳米棒材料,在光声成像造影领域具有巨大的应用前景。