基于液体燃料电池的高浓度肼推进剂废水降解研究

采用化学还原法制备直接肼燃料电池用碳载高效Pt催化剂材料,其粒径较小,分散均匀,具有较大的活性比表面积。将其用于电池阳极进行性能测试,40℃时燃料电池的最大开路电压可达1.64 V,最大功率密度值可达169 mW/cm~2,较浆液涂覆法制备的Pt催化剂在相同条件下的性能提升约1.5倍。采用燃料电池恒流放电模式降解高浓度含肼废水时,燃料电池实验装置运行持续稳定24 h以上,阴极侧双氧水浓度为2 mol/L时,初始浓度为1 mol/L含肼废水的24 h降解效率最高,可达83.36%。     

钆掺杂二氧化钛纳米管光催化降解制药废水

采用阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列,并在制备TiO2纳米管阵列的同时掺杂钆元素,形成钆掺杂TiO2纳米管阵列,研究其光催化降解制药废水的性能。结果表明,经过450℃煅烧的催化剂,在碱性条件下,钆掺杂浓度为0.007 5 mol/L时,催化效果最好,光催化5 h后,制药废水降解率达到97.41%,且该催化剂稳定性好,可重复使用。     

H4SiW12O40/TiO2-ZrO2的制备及光催化降解甲基橙的研究

采用浸渍法制备了H4SiW12O40/TiO2-ZrO2光催化剂,以光催化降解染料废水甲基橙为探针反应,探讨了催化剂投加量、溶液pH值对光催化降解效果的影响以及催化剂的重复使用性。结果表明,H4SiW12O40/TiO2-ZrO2催化剂具有更优越的光催化性能,当催化剂的用量为1.8 g/L,甲基橙溶液初始浓度为10 mg/L,pH=4时,反应4 h后甲基橙的降解率可达90%以上。     

H_4SiW_（12）O_（40）/TiO_2-ZrO_2的制备及光催化降解甲基橙的研究

采用浸渍法制备了H4SiW12O40/TiO2-ZrO2光催化剂,以光催化降解染料废水甲基橙为探针反应,探讨了催化剂投加量、溶液pH值对光催化降解效果的影响以及催化剂的重复使用性。结果表明,H4SiW12O40/TiO2-ZrO2催化剂具有更优越的光催化性能,当催化剂的用量为1.8 g/L,甲基橙溶液初始浓度为10 mg/L,pH=4时,反应4 h后甲基橙的降解率可达90%以上。     

镱镧共掺杂二氧化钛光催化降解染料废水

采用溶胶-凝胶法制备镱镧共掺杂光催化剂Yb-La/TiO2,在紫外灯照射下,对罗丹明B模拟染料废水进行光催化降解研究,优化了光催化的反应条件。结果表明,催化剂用量2 g/L,溶液pH值为6,光照时间2.5 h,染料废水的起始浓度为10 mg/L时,染料废水的降解率可达96.71%;在上述体系中加入0.2 g/L的双氧水,在pH值为3⁴时,光照时间2 h,染料废水的降解率可达97.02%,可提高光催化效率。     

Pt/TiO_2的制备及其在利用废水中有机酸产氢中的性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO_2,并通过贵金属沉积法对其进行Pt掺杂改性,利用XRD、TEM对催化剂进行表征,结果发现,Pt/TiO_2平均晶粒约12 nm。通过Pt的掺杂改性使光催化总产氢量得到明显提高,Pt的掺杂量为1%、质量浓度为0.20 g/L时,Pt/TiO_2光催化产氢性能最好。用乙酸、丙酸、正丁酸为废水有机酸的牺牲剂,考察其初始浓度对光催化产氢性能的影响,乙酸、丙酸初始浓度为0.12 mol/L时,总产氢量达到最高,此时每摩尔乙酸、丙酸转化为氢气的量分别为4 288、3 710 mL;正丁酸初始浓度为0.16 mol/L时,总产氢量达到最高,此时每摩尔正丁酸转化为氢气的量为1 384 mL。     

双金属催化剂催化臭氧化苯甲酸钠的研究

以碱改性后的ZSM-5分子筛为载体,采用等体积浸渍法制备双金属负载型催化剂,并利用SEM、XRF、XRD、BET、FT-IR等技术对其进行表征,探究其催化臭氧对废水降解效果的影响。结果表明,以Fe、Co双金属为活性组分制备的Fe-Co/ZSM-5催化性能较好,其表面颗粒组分均匀分布,具有较大的比表面积及良好的孔隙结构。用于处理300 m L质量浓度为100 mg/L的苯甲酸钠废水时,当反应温度为50℃、溶液p H在6～7之间、臭氧质量浓度为4.0 mg/L、臭氧通量为2.0 L/min、催化剂投加质量浓度为1.0 g/L时,废水的降解效果最佳;在80 min时,苯甲酸钠的去除率可达93.8%,废水COD的降解率可达91.3%。     

Co/CeO2固体催化剂低温高效降解刚果红的研究

通过溶胶-凝胶法制备了掺杂含不同质量分数Co的Co/CeO2同体催化剂,对其催化降解有机染料刚果红的性能进行了研究.在常压.低温5～25℃范围内,采用催化湿式过氧化氢法（CWPO）对刚果红进行催化降解.结果表明,对于10 mg/L的刚果红模拟染料废水,当催化剂2.0wt％ Co/CeO2和氧化剂H2O2的投加量分别为0.07 g和0.02 mol/L时,反应30 min,反应温度20℃,刚果红的降解率高达99％,COD去除率可达82.8％,且催化剂的重复性实验表明催化剂具有良好的稳定性.     

微生物燃料电池处理含铬废水并同步产电

以葡萄糖为阳极燃料、含铬废水为阴极液,碳毡为阳极、石墨板为阴极构建了双室微生物燃料电池,考察了阳极条件(底物浓度)及阴极条件(pH、初始六价铬浓度)对含铬废水的降解及MFC的产电性能的影响.结果表明低阴极液pH和高初始Cr(Ⅵ)浓度能改善MFC产电性能.当pH=2、初始六价铬浓度为177 mg/L、反应时间为10 h时,最大输出功率为108 mW/m~2,六价铬去除率为92.8%.阳极底物浓度对微生物燃料电池的性能也有影响.在微生物燃料电池中,阴极极化较小,表明该燃料电池有稳定的性能,微生物燃料电池对含铬废水的处理有应用潜力并能同步产电.     

刚果红染料废水的Cu/γ-Al_2O_3催化降解

通过浸渍法制备了不同负载量的Cu/γ-Al_2O_3催化剂,对刚果红采用催化湿式过氧化氢法(CWPO)进行降解,并对其催化降解刚果红的性能进行了研究。分别考察了催化剂中Cu的负载量、催化剂用量、H_2O_2用量、温度、pH、降解时间对催化剂性能的影响。结果表明,对于30 mg/L的刚果红模拟废水,催化剂中Cu负载量为3%,催化剂用量为0.2 g,H_2O_2用量为1.5 u L,温度为30℃,pH为5,降解时间为1.5 h时催化剂的降解性能最好,刚果红的降解率可达90.1%。