超声/紫外辐射协同降解水中碱性桃红的研究

采用超声（US）/紫外（UV）辐射协同降解水中碱性桃红,考察了US/UV的协同效应以及超声功率、染料初始浓度及初始pH对降解效率的影响,并对降解动力学规律作了初步探讨.结果表明,US与UV对碱性桃红的降解具有明显的协同效应,US/UV协同作用下的降解速率比US和UV两者单独作用时的降解速率提高了2倍.降解效率随超声功率的增大以及初始浓度的减小而增大,酸性和碱性条件下的降解效果较好,而中性条件下的降解效果较差.碱性桃红的降解为一级反应,降解速率常数随超声波功率的增大而呈线性增大,随碱性桃红初始浓度的增大而呈指数下降.     

超声波降解低浓度邻硝基苯酚废水的研究

分别采用超声波(US)和US/H2O2降解含低浓度邻硝基苯酚(ONP)的水溶液,考察了ONP初始浓度、US频率和功率、溶液的pH值、降解过程的搅拌、H2O2的加入量以及H2O2投加方式等各种影响因素对ONP降解效果的影响。试验结果表明:ONP的超声波降解反应属于表观一级动力学反应;随着ONP初始浓度的增加,ONP的降解速率和去除率均减小;提高超声波的频率和功率可促进ONP的降解;溶液pH值的降低可提高ONP降解速率;超声降解过程中的搅拌会降低ONP降解速率;H2O2的投加则显著提高了ONP的去除率,并对其进行了理论分析与探讨。     

紫外光-超声波耦合降解水溶液中苯酚和氯苯的研究

选取苯酚和氯苯分别作为亲水性和疏水性有机物代表,研究了紫外光、超声波和紫外光-超声波耦合3种降解方式、初始p H和初始浓度对苯酚和氯苯降解的影响。结果表明:苯酚紫外光降解效果更优,而氯苯超声波降解效果更优,两者耦合比单独使用降解效果更好。在中性条件下,苯酚的降解率最大;溶液的初始p H对氯苯降解率的影响不明显。2种有机物的降解与初始浓度呈负相关性,在同一浓度下,苯酚降解效果较优。     

US/Fe~(3+)/H_2O_2体系超声催化降解甲基橙的研究

采用US/Fe3+/H2O2体系超声催化降解甲基橙,考察了超声波功率、Fe3+初始质量浓度、H2O2用量、甲基橙溶液的初始质量浓度及初始pH值对超声催化降解甲基橙的影响,初步探讨了其降解动力学规律。结果表明,US/Fe3+/H2O2体系能有效降解甲基橙,且超声波与Fenton试剂对甲基橙废水的降解存在强烈的协同作用;在pH=3、超声波功率500 W、Fe3+和H2O2的初始质量浓度分别为30 mg/L和150 mg/L时,对含30 mg/L的甲基橙溶液降解120 min,其去除率达到99.5%;甲基橙的超声催化降解符合一级反应动力学规律,且甲基橙的一级反应速率常数随其初始质量浓度增大而降低。     

超声波／零价铁联合降解2，4-二氯酚的特性研究

研究了2,4-二氯酚（2,4-DCP）在超声波／零价铁联合体系中（US／Fe^0）的降解,考察了零价铁（Fe^0）投加量、初始pH、初始2,4-DCP浓度（C0）等控制参数对2,4-DCP降解效率的影响。结果表明,其降解效率分别在Fe^0投加量1．2g／L～1．6g／L,及初始pH2～3时达最大值,随目标污染物初始浓度的提高,其降解效率降低,超声波和零价铁联合体系适合降解较低浓度的2,4-DCP溶液。     

超声波/H2O2协同降解水中染料酸性嫩黄的研究

采用US／H2O2协同降解酸性嫩黄染料，考察了超声功率、H2O2用量、染料溶液的初始浓度及初始pH对降解效率的影响，并对降解动力学规律作了初步探讨，结果表明，酸性嫩黄的降解效率随超声波功率的增大而增大，随其初始浓度的增大而降低；当H2O2浓度介于一定范围内，增大H2O2用量可提高酸性嫩黄的降解效率，但H2O2用量过多时，会使降解效率下降；pH〈5时，降解效果较好，且pH越小，降解效率越高；pH≥5时，降解效率较低。在本实验条件下，超声波与双氧水对酸性嫩黄废水的降解存在协同作用，经US／H2O2协同降解120min后，酸性嫩黄的降解效率可迭84．0％。US／H2O2对酸性嫩黄的协同降解符合一级反应动力学规律。     

超声/过氧化氢联合降解苯酚废水的研究

采用超声波/过氧化氢(US/H2O2)工艺对苯酚模拟废水进行了降解,考察了处理时间、苯酚溶液的初始pH值、初始浓度、反应温度等对降解效果的影响.实验结果表明:在单一超声波辐照或过氧化氢氧化下苯酚的降解率低,而两者联合降解效果明显提高,表明存在协同效应.在苯酚废水初始浓度为50mg/L、初始pH值3.01、反应温度25℃、处理时间180min在US/H2O2共同作用下,苯酚降解率为52.2%.苯酚在US/H2O2工艺中的降解反应符合表观一级反应动力学.     

超声-泡沫铜耦合降解罗丹明B

以泡沫铜作为催化剂与超声波耦合降解罗丹明B溶液,分别考察了H2O2投加量、溶液初始pH以及超声功率对罗丹明B降解效果的影响。结果表明,在H_2O_2的投加量为5.0 mmol/L、超声功率300 W、溶液初始pH为3.0的条件下,初始质量浓度为5 mg/L的罗丹明B溶液反应25 min,去除率为99.41%,比超声单独作用相比,增加了86.75个百分点。理论分析显示,超声-泡沫铜耦合体系通过羟基自由基氧化和泡沫铜还原协同降解罗丹明B。     

纳米锐钛型TiO2催化超声降解SDBS溶液

十二烷基笨磺酸钠（SDBS）是一种具有代表性的表面活性剂,由于大量的使用而成为环境污染的主要污染源之一。本文采用纳米锐钛型TiO2作催化剂,使用低功率超声降解水中的SDBS。同时也考察了SDBS溶液的初始浓度、TiO2催化剂的加入量、溶液初始pH值、反应温度、超声波的频率和功率以及TiO2催化剂的使用次数等因素对降解率的影响。在SDBS水溶液初始浓度50．00mg／L,纳米锐钛型TiO：催化剂用量为750mg／L,超声波频率40kHz,输出功率50w,温度40℃,pH为3．00的条件下,通过导数分光光度法测定,120min内几乎全部降解。反应动力学研究显示,SDBS超声降解为一级反应。可见纳米锐钛型TiO2催化超声降解有机污染物的方法具有很好的应用前景。     

超声波协同TiO_2对活性黑KN-B光催化研究

采用超声波和TiO2光催化联合方法降解染料活性黑KN-B,研究了溶液初始浓度、反应时间、TiO2投加量、pH等对活性黑KN-B降解效果的影响,同时对比单一超声波、单一TiO2光催化、超声波和TiO2光催化联合降解作用。实验结果表明,当活性黑KN-B初始浓度为50 mg/L,TiO2用量为0.6 g/L,pH为5.6±0.5时,在超声波和紫外光照共同作用60 min后色度去除达到98.18%,超声波和TiO2光催化表现出协同作用。     

超声波协同铁粉降解水中2,4-二氯酚的研究

采用超声波/铁粉协同降解水中2,4-二氯酚。考察了初始浓度、超声功率、铁粉投加量以及pH对降解效率的影响,并初步探讨了超声波/铁粉协同降解2,4-二氯酚的动力学规律。结果表明,超声波与铁粉对2,4-二氯酚的降解具有明显的协同效应。降解效率随超声功率和铁粉投加量的增大而增大,随初始浓度的增大而减小。pH对2,4-二氯酚的降解有显著影响,在pH为4时,降解效率最高。超声波/铁对2,4-二氯酚的协同降解符合一级反应动力学规律,降解速率常数为1.52×10-2min-1,与铁粉单独作用和超声单独作用相比,分别提高了约5倍和13倍。     

US/H2O2系统协同降解苯酚的动力学研究

超声波/过氧化氢（US/H₂O₂）复合氧化过程在废水处理领域有很广泛的应用前景，但在动力学方面的研究很少，为此研究了US/H₂O₂工艺降解苯酚的动力学.结果表明，苯酚在单独超声波辐射（US）、过氧化氢（H₂O₂）氧化和超声波/过氧化氢（US/H₂O₂）协同下的降解均符合表观一级动力学.在单独的超声波辐射或者过氧化氢氧化下苯酚去除率很小，而在复合氧化过程US/H₂O₂工艺中有显著的提高，表明协同效应存在.苯酚去除的速率常数增强因子可达到6.904.进一步从US/H₂O₂系统中存在US、H₂O₂和羟基自由基（•OH）3部分协同作用的降解机理，推导出了简化的机理动力学模型，很好地反应过氧化氢浓度过量条件下苯酚的降解.     

基于臭氧与超声氧化降低页岩气压裂返排液COD

针对页岩气压裂返排液化学需氧量（COD）高,难以直接排放的问题,研究了臭氧氧化（O₃）、超声氧化（US）和臭氧与超声联用氧化（O₃+US）三种方式降低页岩气压裂返排液COD的效果。结果表明：O₃+US因能产生更多的自由基而具有更好的降低COD效果。O₃+US联用氧化返排液过程中,首先是臭氧直接氧化有机污染物生成醛酮等物质,然后再是自由基氧化降解,返排液颜色会出现特征变化。另外研究了水样pH、超声波功率、催化剂种类和加量、反应时间等因素对O₃+US联用氧化降低COD的影响,结果表明其降低COD的效率随pH的增大而减小,随超声波功率的增大先增大后减小,随作用时间的延长而增大。综合考虑,推荐降低页岩气压裂返排液COD的氧化条件为：臭氧质量浓度42mg/L、pH为2.5左右、超声波功率800W、催化剂MnO₂加量0.45g/L、反应时间100min,处理后COD降低68.17%。同时,降解动力学拟合分析显示MnO₂催化下O₃+US联用氧化降低页岩气压裂返排液COD的过程更符合二级动力学特征。     

US/Fenton试剂法在水体系中降解对硝基苯酚的研究

将超声波(US)/Fenton试剂法有机地结合起来,用于对硝基苯酚(p-NP)的降解实验,实验中发现US/Fenton试剂法降解p-NP具有明显的协同效应,结果优于Fenton试剂法与US法的简单加合。全面考察了初始pH值、H2O2浓度和Fe2+浓度等因素对US/Fenton试剂法降解p-NP过程的影响。结果表明,在实验范围内,溶液的初始pH值越小,分子态的p-NP比例越大,越易于进行反应;同时H2O2的利用率越高,US/Fenton试剂法对p-NP的降解效果越好。H2O2和Fe2+浓度越高,·OH自由基的数量越多,·OH自由基有利于p-NP的降解,因此US/Fenton试剂法对p-NP的降解效果越好。     

微波助离子液体中氮掺杂TiO2催化剂的制备及其微波强化光催化活性

在室温离子液体介质中,采用溶胶-凝胶法以及微波干燥的方法制备了氯掺杂的光催化剂TiO2-N。在室温条件下,以甲基橙为模拟污染物,在微波超声波组合催化合成仪中,分别利用微波辐射（MW）、紫外光照（UV）和微波辐射一紫外光照（MW—UV）三种降解方式,主要考察了N掺杂量、微波干燥功率、微波干燥时间、煅烧温度和煅烧时间等因素对TiO2-N光催化活性的影响。结果表明,在离子液体用量为5．6mL、N掺杂量n（N）／n（Ti）=3：1、微波干燥功率210W、微波干燥时间20min、煅烧温度600℃、煅烧时间2h的条件下所制得的TiO2-N光催化剂具有较高的光催化活性;TiO2-N光催化剂在三种降解方式下对甲基橙的降解效果为：MW—UV〉UV〉MW,这表明微波与紫外光照有较好的协同作用,即微波一紫外光照具有强化TiO2-N催化剂降解甲基橙的效果。     

超声波强化Fenton试剂法降解对硝基苯酚废水

通过超声波产生的空化效应,对Fenton试剂法降解对硝基苯酚(PNP)进行了强化。研究了声强、溶液初始pH、H_2O_2的浓度等因素对超声波强化Fenton试剂法(US/Fenton)降解对硝基苯酚的影响。结果表明,随着声强和H_2O_2浓度的增大,PNP的降解率增大;较低的pH有利于US/Fenton法降解对硝基苯酚。在充分利用超声空化产生的特殊反应环境的同时,提高了Fenton试剂对PNP的降解效果。     

超声波强化Fenton试剂法降解对硝基苯酚废水

通过超声波产生的空化效应,对Fenton试剂法降解对硝基苯酚(PNP)进行了强化。研究了声强、溶液初始pH、H_2O_2的浓度等因素对超声波强化Fenton试剂法(US/Fenton)降解对硝基苯酚的影响。结果表明,随着声强和H_2O_2浓度的增大,PNP的降解率增大;较低的pH有利于US/Fenton法降解对硝基苯酚。在充分利用超声空化产生的特殊反应环境的同时,提高了Fenton试剂对PNP的降解效果。     

超声——化学氧化法降解水中甲基橙的研究

用超声波辐射甲基橙溶液,研究了溶液浓度、溶液酸碱度(pH值)、外加H2O2、外加纳米TiO2光催化剂和联合紫外光照射对甲基橙的降解效果。结果表明,甲基橙溶液浓度在10~40 mg/L范围内,其降解率与溶液浓度呈良好的线性关系(相关系数r=0.9917~0.9987);pH=3的酸性条件下甲基橙的降解率是pH=11的2倍;加入3g/L H2O2能使降解率提高40%;加入纳米TiO2和联合紫外光照射使甲基橙的脱色率达100%,超声波、纳米TiO2和紫外光三种作用存在协同效应。     

紫外光降解水中痕量NDMA的效能研究

采用紫外光降解水中痕量亚硝基二甲胺（NDMA）,研究了NDMA初始浓度、溶液pH值、光照面积、紫外光辐射强度以及水质对紫外光降解NDMA的影响。络果表明,紫外光能够有效降解水中的NDMA,紫外光解反应5min,NDMA去除率可以达到97．5％。初始浓度对NDMA的光降解去除率影响不大。     

Cu2O可见光催化降解环境内分泌干扰物双酚E

采用水解法制备Cu2O,以Cu2O为催化剂,对光催化降解水中环境内分泌干扰物双酚E（BPE）的性能和影响因素进行了研究。利用高效液相色谱法测定降解后水中BPE的含量,探讨了催化剂投加量、H2O2加入量、溶液的初始浓度及pH值对BPE降解效率的影响。在光照120min、催化剂投加量为0．4g／L、H2O2的投放浓度为7．5mL/L,BPE初始浓度为10．0mg／L、pH值=5．0的条件下降解效果达86．84％。