表面活性剂和螯合剂强化Na_2S_2O_8/Fe~(2+)修复石油污染土壤

采用Na_2S_2O_8/Fe~(2+)氧化降解污染土壤中的石油烃(TPH),考察了不同初始pH下Na_2S_2O_8与Fe~(2+)摩尔比对TPH降解的影响,研究了表面活性剂Triton X-100和3种螯合剂(柠檬酸、草酸和β-环糊精)对TPH降解的强化作用.研究结果表明:当pH=7,Na_2S_2O_8与Fe~(2+)摩尔比为2∶1时,TPH降解率最高,为39.8%;当Triton X-100质量浓度为1 250 mg/L时,其增溶作用远大于竞争消耗SO_4~-·的作用,TPH降解率可达最大值48.3%.此条件下进行螯合剂添加实验,结果表明:柠檬酸因竞争消耗SO_4~-·而抑制TPH降解,草酸因螯合Fe~(2+)作用较弱,对TPH降解基本不起促进作用;而β-环糊精因形成一种TPH/β-环糊精/Fe~(2+)三元包合物,使TPH降解率提高至55.6%.Triton X-100和β-环糊精联用能有效促进TPH降解,可能是由于Triton X-100的胶束增溶作用和β-环糊精的包合增溶、螯合Fe~(2+)作用产生的协同效应.     

DOPAC/Fe~(3+)/H_2O_2体系降解罗丹明B的研究

Fenton氧化法是目前用于降解有机污染物的有效手段之一。以3,4-二羟基苯乙酸参与的类Fenton体系(DOPAC/Fe~(3+)/H_2O_2)为研究对象,对污染物进行降解,并对初始pH值、DOPAC/Fe~(3+)浓度比、H_2O_2浓度进行优化。结果表明:DOPAC/Fe~(3+)/H_2O_2体系对污染物有较优的去除效果。在pH为3、DOPAC和Fe~(3+)浓度比为1∶1、H_2O_2浓度为2mmol/L时,在15min内罗丹明B在DOPAC/Fe~(3+)/H_2O_2体系中的去除率可达到99%以上,TOC去除率为62%。在该过程中,DOPAC也随污染物一起被矿化,避免了对环境的二次污染,体现了DOPAC/Fe~(3+)/H_2O_2体系的环境友好性。     

US-Fenton法处理电厂锅炉酸洗废液的实验研究

为了有效处理电厂锅炉乙二胺四乙酸酸洗废液.文中使用超声波与芬顿(Fenton)试剂联合对电厂锅炉EDTA酸洗废水进行处理,采用化学需氧量(COD)降解率为评价指标,考查US-Fenton法对电厂锅炉酸洗废液的处理效果.利用可生化性BOD/COD为评价指标,考查了在处理过程中酸洗废液可生化性的变化.研究结果表明:在正交实验中确定的各因素影响程度的大小关系为Fe~(2+)投加量H_2O_2投加量溶液的pH=反应温度T反应时间t功率P;单因素实验中确定的最佳反应条件为Fe~(2+)投加量为6.75mg·L~(-1),H_2O_2投加量为0.82mL·L~(-1),pH值为2.5,温度为38℃,反应时间为75min,超声功率为80 W,COD的最佳降解率为57.2%.经过处理后电厂锅炉EDTA酸洗废液的COD从38 495mg·L-1降至16 475mg·L~(-1),可生化性从不足0.1上升至0.32.     

Fenton法处理印染废水的特性及动力学研究

针对印染废水水质复杂、处理难度高的问题,研究采用Fenton法对印染废水进行处理.考察pH、Fe~(2+)投加量、H_2O_2/Fe~(2+)摩尔比、反应时间等因素对污染物去除率的影响,分析污染物质官能团的变化,建立污染物降解动力学模型.结果表明:在pH值为2.5、Fe~(2+)投加量为5 mmol、H_2O_2/Fe~(2+)摩尔比为4、反应时间为50 min时,污染物去除效果最好,色度、TOC、COD和氨氮的去除率可达99.8%、85.11%、90.69%和66.63%;通过分析UV-vis吸收谱图、HPLC谱图、GC-MS谱图的变化,证明发色官能团被氧化降解.建立了底物降解速率与底物浓度、H_2O_2浓度和Fe~(2+)浓度相关的催化降解动力学模型,其中底物浓度的反应分级数(m=0.265)高于Fe~(2+)的反应分级数(q=-1.48),表明底物浓度对Fenton的氧化降解过程影响较大.     

UV/H_2O_2法深度处理焦化废水的研究

焦化厂生物和混凝处理出水中残留的有机物制约了其安全排放,故有必要研究其深度处理技术.以某焦化废水处理厂尾水为研究对象,用UV/H_2O_2法对其进行处理.采用单因素和正交实验的方法考察了光源距离、H_2O_2浓度、pH值和温度对色度、TOC和UV254去除率的影响.正交实验结果表明,对TOC去除率影响顺序为光源距离温度pHH_2O_2浓度.两种方法确定的最佳条件一致,即距光源距离为4cm、H_2O_2浓度为24mmol/L,温度40℃,pH为5,光照反应时间为2h,TOC、色度和UV_(254)去除率分别为68.76%,97.76%和96.84%.TOC降解符合一级反应动力学.经UV/H_2O_2处理后,焦化废水尾水中一些难以生物降解的有机物得到了部分或完全去除.     

无有机碳源条件下Fe2+对硝化反硝化过程的影响

采用SBR反应器,接种被驯化的好氧颗粒污泥,研究无有机碳源的条件下Fe~(2+)对硝化反硝化过程的影响。实验所用Fe~(2+)的浓度范围是0.002~1 mg·L~(-1)。结果表明,Fe~(2+)对硝化反硝化过程和好氧污泥的颗粒化有一定的影响。当进水Fe~(2+)浓度设置为0.002 mg·L~(-1)、0.5 mg·L~(-1)、1 mg·L~(-1)时,氨氮转化率分别为98.4%、99%、99.2%,Fe~(2+)对氨氮的降解有些许促进作用。然而,Fe~(2+)有利于亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的生成,但对总氮影响甚微。Fe~(2+)的加入使得好氧活性污泥的Zeta电位变小,且进出水电位差变大,平均粒径变大,对好氧活性污泥的颗粒化有促进作用。     

改性钯阴极电-芬顿法降解菲那西汀模拟废水

为提高对菲那西汀制药废水的处理效果,采用钛盐光度法、电子顺磁共振法(ESR)和重铬酸钾滴定法等方法对不同电极在电-芬顿法中H_2O_2产量、·OH生成量和化学需氧量(COD)的影响,并且考察降解菲那西汀的最佳反应条件。结果表明:在电流密度=2.5 mA/cm~2、[Fe~(2+)]=0.10 mmol/L、pH值=3和[Na_2SO_4]=0.1 mol/L的操作条件下,H_2O_2的质量浓度达最大值为6.91 mg/L;改性后的电极比未改性电极具有更高的DMPO-OH相应电流,同时可产生更多的羟基自由基(·OH);经120 min电催化处理后,PNT的去除率达到了81.2%;电-芬顿降解菲那西汀过程符合降解一级反应动力学,动力学常数为0.049 3。该结果验证了该电极可以显著提高菲那西汀的降解效能、提升H_2O_2和·OH产率、缩短反应时间。     

H2O2光化学氧化技术对4BS和甲基橙的脱色研究

采用四种氧化技术:1.H_2O_2;2.芬顿;3.H_2O_2+紫外线;4.光芬顿;对常用染料直接耐酸大红4BS和甲基橙进行脱色研究。结果表明,光芬顿脱色效果最好,在10 min时,大红4BS和甲基橙脱色率分别高达99.56%和95.88%;H_2O_2(30%)投加量为0.2 mL时,大红4BS最适Fe~(2+)浓度为1 mg/L,甲基橙最适Fe~(2+)浓度为2 mg/L;中性有利于大红4BS降解,弱酸弱碱有利于甲基橙降解;实验比较了254 nm、308nm和365 nm三种紫外光源,发现254 nm紫外线对两染料降解最好。并对两染料进行了光谱分析。     

化学反应速率测定中(NH_4)_2S_2O_8试剂的改进

报导了在失效的(NH_4)_2S_2O_8水溶液中加入少量的Na_2SO_3还原剂,可以使(NH_4)_2S_2O_8试剂继续使用,保证了教学质量和教学进度,还可节省实验经费。     

蒙脱石-钢渣复合吸附颗粒对水中Cd~(2+)的吸附及其它离子的影响研究

以蒙脱石和钢渣为原料,采用工业淀粉作为添加剂制备蒙脱石-钢渣复合吸附颗粒,探究其对水中Cd~(2+)的吸附性能及其机理.研究结果表明,蒙脱石占复合吸附颗粒质量比为50%时,对Cd~(2+)的吸附性能最好.质量比为1∶1的蒙脱石-钢渣复合吸附颗粒在用量为15g·L~(-1)和pH值为5.5～6.5时,吸附效果最佳.在温度为25℃,pH为5.6时,1.5g质量比为1∶1的蒙脱石-钢渣复合颗粒对浓度为100mg·L~(-1)的Cd~(2+)溶液(100mL)吸附60min后,废水中Cd~(2+)的吸附率达到97.47%.通过二级动力学方程拟合复合吸附颗粒对Cd~(2+)的吸附反应,相关系数为0.998 0.吸附颗粒对水中Cd~(2+)的吸附等温式符合Langmuir方程,相关系数为0.974 5,Cd~(2+)的饱和吸附量达到9.76mg·g~(-1).Cu~(2+)和Pb~(2+)对废水中Cd~(2+)的吸附具有竞争影响,可以降低其吸附量,且Pb~(2+)的影响较大.     

Li_2O、La_2O_3含量对Li_2O-La_2O_3-Ta_2O_5-SiO_2系统玻璃析晶性能的影响

电极玻璃的析晶性能是直接影响电极制作的重要因素 ,本文通过析晶实验 ,利用X射线衍射分析对Li2 O La2 O3 Ta2 O5 SiO2 系统玻璃的析晶性能进行了研究。结果表明 :引入适量的Li2 O、La2 O3能改善该系统玻璃的析晶性能。     

ZnO-Sb2O3-P2O5系统玻璃的制备与性能

用熔体冷却方法制备了xSb2O3-(70-x)P2O5-30ZnO(x=0~40mol)和xSb2O3-(65-x)ZnO-35P2O5(x=0~40mol)系统无铅易熔玻璃,研究了ZnO-Sb2O3-P2O系统玻璃的形成区。采用热膨胀仪和红外光谱仪等对ZnO-Sb2O3-P2O5系统玻璃的结构及性能进行了研究和分析。结果表明,在ZnOSb2O3-P2O5系统玻璃中,Sb2O3参与网络结构。随着Sb2O3含量的增加,玻璃的软化点降低,密度和化学稳定性增加。在Sb2O3摩尔分数为35%左右时,系统玻璃的结构和性能比较优异。     

ZnFe2O4和NiFe2O4的磁热效应研究

采用水热合成法（180℃）,选择不同pH值和不同反应时间,制备出不同的ZnFe2O4和NiFe2O4磁粉,通过XRD、SEM、VSM图谱对其进行表征分析,并对其在微波磁场中的升温情况进行测量和分析．结果表明,在不同浓度、不同微波功率下,ZnFe2O4流体温度稳定在50．0℃～61．8℃;NiFe2O4流体温度稳定在52．7℃～66．2℃．     

Al2O3-SiO2溶胶对莫来石耐火材料性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备Al2O3-SiO2溶胶粉末,用制备好的Al2O3-SiO2溶胶粉末作为结合剂合成莫来石耐火材料。研究Al2O3,SiO2和Al2O3-SiO2溶胶的不同配比对莫来石耐火材料性能的影响。结果表明：在不加入Al2O3情况下,SiO2微粉的加入量在77％～87％范围内逐渐增加时,耐火材料的体积密度增大,显气孔率降低,吸水率变化不明显;当加入30％的SiO2微粉时,随着Al2O3微粉加入量在52％～62％范围内逐渐增加,试样的体积密度先增后减,在加入量为57％时达到最高;当Al2O3-SiO2粉末加入量2％～4％时,显气孔率逐渐上升,体积密度也增加,当加入量超过5％时,耐火材料的体积密度下降,显气孔率逐渐上升。     

组成对Li_2O-Bi_2O_3-WO_3-B_2O_3系统玻璃性能的影响

采用传统的熔融冷却法制备了Li2O-Bi2O3-WO3-B2O3系统玻璃,对玻璃的电导率、质量密度和硬度进行了研究。结果表明,在Li2O-Bi2O3-WO3-B2O3系统玻璃中,固定n（Bi）：n（B）=3：2,当Li2O摩尔分数保持不变时,随着WO3摩尔分数的增加,玻璃的质量密度增大,硬度减小;当WO3摩尔分数保持不变时,随着Li2O摩尔分数的增加,玻璃的质量密度和硬度先增大后减小,在Li2O摩尔分数为13％时达到最大值,出现了硼反常现象,质量密度最大值为6．6g／cm^3,硬度最大值为401．6HV。     

静电纺丝法制备ZnFe_2O_4纳米纤维

采用静电纺丝法制备了PVP/[zn(NO3)2+Fe(NO3)3]复合纳米纤维,研究了反应体系的最佳组成,系统地讨论了静电纺丝工艺的影响,获得了最佳制备条件.将PVP/[Zn(NO3)2+Fe(NO3)3]复合纳米纤维在600℃焙烧5h,获得了晶态的ZnFe2O4纳米纤维.XRD分析表明,ZnFe2O4纳米纤维属于单相尖晶石结构,空间群为Fd3m.SEM分析表明,PVP/[Zn(NO3)2+Fe(NO3)3]复合纳米纤维表面光滑,平均直径约为200nm,ZnFe2O3纳米纤维的直径为175nm.     

氧气对半焦还原NO反应的作用机理研究

利用石英固定床反应器,进行了氧化对半焦还原NO的实验,结果表明,氧气对于半焦－NO反应有显著的促进作用;低温下氧气对半焦－NO反应的促进作用随温度升高而增加,但高温下O2的促进作用随温度的升高趋于下降;此外,氧气的促进作用在某一浓度范围内随其浓度的增大而增加,但超过这范围,其促进作用随浓度增加反而下降,半焦的预氧化可显著增加半焦的反应性,高温热处理预氧化的半焦可使其丧失较高的反应性,氧气对半焦还原NO的促进作用是通过氧化半焦并在半焦表面上形成活性位（C（O））实现的。     

纳米Ni_3Al/Al_2O_3复合陶瓷的制备及性能

利用氢电弧等离子体法制备了纳米Ni3Al金属间化合物,并以此为弥散相,以氧化铝为基体,采用热压烧结工艺在1 450℃下制得纳米Ni3Al/Al2O3复合陶瓷,并研究其力学性能和微观结构。结果表明:加入纳米Ni3Al的复合陶瓷断裂韧性比纯氧化铝陶瓷有了明显提高,当加入质量分数5%纳米Ni3Al时,断裂韧性最高达12.1 MPa.m1/2。利用扫描电子显微镜观察试样的断口形貌,分析陶瓷的微观结构发现:随着纳米Ni3Al含量的增加,片状晶数量逐渐降低,说明纳米Ni3Al质量分数的加入抑制了片晶的生长。     

V_2O_5/V/V_2O_5薄膜退火条件对其的制备及特性的影响

利用间歇通O2的方式,采用射频磁控溅射法在Si3N4衬底上制备V2O5/V/V2O5复合薄膜,研究了不同原位退火条件对薄膜阻值及电阻温度系数(TCR)的影响。结果表明,经过退火处理后的V2O5/V/V2O5复合薄膜方阻值大大降低,电阻-温度曲线呈现良好的线性特性,并具有高TCR值及优良的电学稳定性。利用X射线光电子能谱(XPS)对退火后的V2O5/V/V2O5复合薄膜表面进行V、O元素分析,结果表明,V2O5/V/V2O5复合薄膜各层间的扩散效果显著影响薄膜表面不同价态V离子的含量,低价V离子会随着退火温度的升高及退火时间的延长而增多,薄膜表面对水分子的吸附也随之变强。在实验结果的基础上,利用扩散理论阐述了退火条件对V2O5/V/V2O5复合薄膜电学性能影响的机理。     

水热法制备SiO_2@Mn_2O_3球形纳米粒子

以二氧化硅微球为模板,乙酸锰和尿素为反应物,在水热条件下合成了SiO_2@MnCO_3中间产物,经煅烧后获得SiO_2@Mn_2O_3。主要考察了尿素浓度、二氧化硅模板用量对中间产物形貌和结构的影响。利用热重分析仪(DSC/TG)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和氮气吸附脱附对产物进行了表征。实验结果表明:尿素浓度和二氧化硅模板的用量对产物形貌和结构有明显影响;产物煅烧前后形貌、结构变化不大,但是煅烧后产物的BET比表面积显著增大,孔径明显减小。