泡沫水泥负载镍基催化剂制备及在污水处理中的潜在应用研究

医院和城市污水含有大量的活体微生物,常用强氧化剂NaClO进行处理,以达到杀毒灭菌的目的。本研究采用蛋白发泡剂发泡法制备泡沫水泥载体材料,通过其在NiCl2溶液中浸泡浸渍、干燥、水解和氧化处理,制备了泡沫水泥表面负载NiOOH的多孔镍基催化剂。将次甲基蓝用作镍基催化剂催化分解NaClO速率的标识物,以次甲基蓝氧化褪色速率模拟污水中病原微生物等被杀灭的速度和深度。研究了催化剂负载量、NaClO用量、温度、溶液pH值、时间等对NaClO分解速率的影响和对次甲基蓝氧化褪色速率的影响,结果表明多孔镍基催化剂能有效催化NaClO分解,极大提高次甲基蓝氧化褪色速率。     

钛白粉铝包膜的结构特性及对水分散性的影响

以偏铝酸钠为铝源,在不同p H值下水解沉淀得到氧化铝水合物;用XRD、SEM表征其晶型和形貌,结合水溶液中各种单体铝存在的优势区分析不同氧化铝水合物产生的水解历程。以偏铝酸钠为改性剂在不同p H值下对钛白粉进行表面包覆,研究改性后钛白粉水分散性和稳定性的变化。结果表明:空白试验在p H=4~5下沉淀得到无定形水合氧化铝,形貌为颗粒粒径为数拾纳米的团聚体;在p H=6~10下沉淀得到勃姆石型水合氧化铝,结构疏松,呈絮状;在p H10下沉淀得到三水铝石,呈片状或棱镜形状。不同p H值下包覆的钛白粉具有不同的表面zeta电位,包覆后钛白粉其等电点均比未包覆钛白粉高。在p H=10的水溶液中,p H=4和5下包覆的钛白粉水分散性和稳定性较差,而在p H=9、10、10.5下包覆的钛白粉其水分散性和稳定性比未包覆的钛白粉提高明显。