电化学协同过硫酸盐法氧化处理橙黄G染料废水

采用电化学协同过硫酸盐法(EC-PS)氧化处理橙黄G染料废水,研究了初始p H、PS投加量、电流密度、电极间距对橙黄G染料废水脱色去除效果的影响规律。结果表明,EC-PS对橙黄G染料废水有很好的处理效果,0.2mmol/L橙黄G染料废水在原水p H为8.3、PS投加量为1.5 mmol/L、电流密度为20 m A/cm2、间距为6 cm的条件下,经过8 min的反应处理,OG脱色率达到了97.85%,TOC去除率达到了37.2%。对OG脱色率的影响顺序为PS投加量电极间距电流密度初始p H。     

改性黄麻生物吸附剂同时去除水体中Cr（Ⅵ）和橙黄G

制备了一种氨基改性黄麻复合材料(AF-JS),并将其应用于同时吸附去除重金属Cr(Ⅵ)和偶氮染料橙黄G(OG),利用BET、SEM、FTIR、XPS等对AF-JS吸附材料进行表征。结果表明,吸附动力学符合伪二阶动力学模型,且Langmuir方程能较好地拟合吸附等温数据,且AF-JS对Cr(Ⅵ)、OG的最大吸附容量分别可达160.09、5 137.5mg/g。竞争吸附研究发现,OG的存在会抑制AF-JS对Cr(Ⅵ)的吸附,且抑制效果随OG浓度的递增而递增,反之亦然。AF-JS具有强稳定性和循环利用性能,循环使用3次后,对Cr(Ⅵ)和OG的去除率仍分别可达69.27%和74.98%。     

盐酸中硝氮黄染料在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法研究了在1.0 mol/L HCl中染料类化合物硝氮黄(NY)在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用。结果表明,NY对冷轧钢具有中等程度的缓蚀作用,缓蚀率随NY的浓度增加而增大,而随温度的增加而减小;NY在钢表面的吸附符合Temkin吸附模型。通过吸附理论求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG0,吸附热ΔH0,吸附熵ΔS0),并根据这些参数详细讨论了吸附和缓蚀作用机理。     

豆渣派生微介孔碳吸附橙黄G的动力学和热力学

以天然生物质豆渣为前驱体,以碳酸钾为活化剂,采用一步碳化活化法制备出豆渣派生微介孔碳(MMPC)。对其进行了表征,并研究MMPC对印染废水中污染因子橙黄G(OG)的吸附。结果表明,MMPC为具有片状结构的无定型微介孔碳,比表面积和孔体积分别为1 247 m~2/g和0.75 cm~3/g,表面含有羟基、羧基和内脂基等含氧官能团,可提供更多的活性吸附位点。MMPC对OG的吸附过程符合准2级动力学模型,化学吸附起主导作用;内扩散不是控制吸附速率的唯一因素;吸附过程为单分子层吸附,符合Langmuir模型,298 K下的理论最大吸附量为1 667 mg/g,0R_L1,说明MMPC对OG的吸附是有利吸附。ΔG_00,ΔH_00,ΔS_00表明吸附是自发进行的、熵增的吸热反应。     

H_2SO_4中聚乙二醇20000在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法研究了在1.0mol/L H2SO4中20~50℃聚乙二醇20000(PEG-20000)在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用。结果表明:PEG-20000对钢具有良好的缓蚀作用,缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大;但随温度的增加而增大。PEG-20000在钢表面的吸附符合Langmuir吸附模型。通过吸附热力学和动力学公式分别求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG,°吸附焓ΔH°,吸附熵ΔS°)和动力学参数表观活化能Ea,并根据这些吸附参数详细讨论了缓蚀作用机理。     

O,O’-二(环己基)二硫代磷酸-N,N,N-三乙铵的制备及缓蚀性能研究

制备了酸洗有机缓蚀剂O,O’-二(环己基)二硫代磷酸-N,N,N-三乙铵(NTOD),采用失重法、电化学法研究了NTOD在5%HCl溶液中对Q235钢的缓蚀性能和吸附行为。研究结果表明:NTOD在5%HCl溶液中是一种混合型缓蚀剂,在5%HCl溶液中的最高缓蚀率达到97%;NTOD在Q235钢表面的吸附完全符合Langmuir吸附等温式,属化学吸附。同时,还研究了腐蚀体系温度、酸浓度、放置时间对NTOD缓蚀性能的影响。     

六次甲基四胺对碳钢缓蚀行为的研究

采用电化学方法和原子力显微镜技术研究了六次甲基四胺(HMTA)在盐酸介质中对碳钢的缓蚀行为.结果表明:HMTA对碳钢具有较好的缓蚀作用,是一种混合型的缓蚀剂.随着HMTA浓度的增加,缓蚀效率明显增加;在50℃时遵循Langmuir's等温吸附模型,表面吸附能△Gads<0,吸附过程可以自发进行;原子力显微镜分析则表明,...     

盐酸中烯丙基硫脲在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法研究了在1.0 mol/L 盐酸中20～50℃烯丙基硫脲(ATU)在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用.结果表明:ATU对钢具有良好的缓蚀作用,在钢表面的吸附符合Langmuir吸附模型.通过吸附理论和动力学Arrhenius公式分别求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能△G°, 吸附热△H°, 吸附熵△S°)和动力学参数表观活化能Ea,并根据这些参数详细讨论了缓蚀作用机理.     

微波协同CuFeO_2类Fenton反应降解橙黄G的研究

以水热法制备得到的CuFeO_2为催化剂,通过微波协同类Fenton降解水中的偶氮染料橙黄G(OG),考察了不同参数对OG降解的影响、CuFeO_2的催化稳定性、反应体系的活化机理。结果表明:CuFeO_2具有高效稳定的催化活性和宽反应pH(3~9)适应范围;染料的降解速率随微波功率、H_2O_2浓度、催化剂量的增大而提高;体系中的·OH、·O_2~-、h~+(电子空穴)及Fe~Ⅳ=O均参与了OG的降解,其中以·OH为主。     

溴化十六烷基吡啶在HCl中对冷轧钢的缓蚀作用

用失重法研究了在1.0 mol/L HCl中20~50℃时溴化十六烷基吡啶(HDPB)在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用。结果表明,HDPB对钢具有良好的缓蚀作用,缓蚀率随缓蚀剂浓度和温度的增加而增大;HDPB在钢表面的吸附符合Langmuir吸附模型。求出了相应的吸附热力学参数(吸附自由能ΔG0,吸附焓ΔH0,吸附熵ΔS0),并根据这些参数详细讨论了缓蚀作用机理。     

H3PO4中染料中性红对钢的缓蚀性能

用失重法研究了染料中性红对冷轧钢在1.0 mol/LH3PO4溶液中的缓蚀作用。结果表明：中性红对冷轧钢在1.0 mol/LH3PO4溶液中具有良好的缓蚀作用。缓蚀率先随缓蚀剂浓度的增加而增大,后减小,存在浓度极值现象;缓蚀率随温度的升高而增大。在吸附区间（25～150 mg/L）中性红在钢表面的吸附符合Temkin吸附等温式。通过热力学基本公式求出了相应的吸附热力学（吸附自由能△G0,吸附焓△H0,吸附熵△S0）;根据这些参数讨论了缓蚀作用机理。     

过期药呋塞米在醋酸溶液中对冷轧钢的缓蚀作用

通过电导率测量、pH测量、同步热分析(STA)、Tafel极化曲线法和电化学交流阻抗谱法研究了不同浓度和温度下过期药呋塞米在1 mol/L的醋酸溶液中对冷轧钢缓蚀作用。实验结果表明:过期药呋塞米在1 mol/L的醋酸溶液中对冷轧钢有较好的缓蚀效果,且缓蚀率随着缓蚀剂浓度和温度的增加而增大。该缓蚀剂在醋酸中对钢是一种抑制阴极和阳极的混合型缓蚀剂。缓蚀剂在冷轧钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式,其吸附是自发、物理吸附过程。同步热分析还说明了该缓蚀剂易稳定吸附在冷轧钢表面。     

H2SO4中聚乙二醇20000在钢表面的吸附及缓蚀作用

用失重法研究了在1.0mol/L H2SO4中20-50℃聚乙二醇20000（PEG-20000）在冷轧钢表面上的吸附及缓蚀作用。结果表明：PEG-20000对钢具有良好的缓蚀作用,缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大;但随温度的增加而增大。PEG-20000在钢表面的吸附符合Langmuir吸附模型。通过吸附热力学和动力学公式分别求出了相应的吸附热力学参数（吸附自由能ΔG,°吸附焓ΔH°,吸附熵ΔS°）和动力学参数表观活化能Ea,并根据这些吸附参数详细讨论了缓蚀作用机理。     

棉竹竹叶提取物在HCl中对钢和铝的缓蚀作用

采用失重法和动电位极化曲线首次研究了棉竹竹叶提取物在1.0 mol/LHCl溶液中对冷轧钢和工业纯铝的缓蚀作用。结果表明：棉竹竹叶提取物对冷轧钢具有非常好的缓蚀作用,最大缓蚀率达95%,且在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式;对铝具有中等程度的缓蚀作用,最大缓蚀率仅为55%,在铝表面的吸附也服从Langmuir吸附模型。极化曲线表明竹叶缓蚀剂为混合抑制型缓蚀剂。     

Novel effective dye sorbents: synthesis and properties of 1,2,3-triazole-modified thiacalix[4]arene polymers based on click chemistry

By introducing 1,2,3-triazole-ester groups on thiacalix[4]arene based on click chemistry and then ammonolysis with ethylenediamine, diethylenetriamine or triethylenetetramine, three novel 1,2,3-triazole-modified thiacalix[4]arene polymers were conveniently prepared in “4+2” condensation mode in ideal yields. The structures of polymers 4a–4c were confirmed by elemental analysis, FTIR and ¹H NMR spectra. The surface morphologies of polymers 4a–4c were investigated by SEM micrographs. The M _n of novel polymers 4a–4c indicated approximately 18–20 calixarene units in each polymer molecule. The dye adsorption abilities of polymers 4a–4c for series of organic dyes (alizarin green, orange I, neutral red (NR), Congo red (CR), orange G (OG), crystal violet, Victoria blue B and methylene blue) were studied by solid–liquid adsorption experiments. The adsorption experimental results implied that they had excellent adsorption abilities for tested organic dyes. The highest adsorption percentage reached 97 % for OG. The best saturation adsorption capacities for NR and CR were as high as 1.282 and 1.407 mmol/g, respectively. These novel polymers possessed stable adsorption abilities in the scopes of pH 5–9 and had good reused properties after desorption. The adsorption mechanism proposed that not only dipole interaction, electrostatic interaction and hydrogen bonding interaction, but also the π–π stacking interaction plays important role in binding dyes.     

铁掺杂氧化锌制备及对有机染料的光催化降解

采用沉淀法制备铁掺杂的纳米氧化锌。通过粉末X射线衍射（PXRD）和红外光谱（IR）对样品及其前驱体进行表征;采用分光光度计测定样品光催化降解有机染料的效果;用扫描电子显微镜（SEM）观测样品的表面形貌。实验结果表明,铁掺杂的氧化锌比纯氧化锌具有更高的催化活性和催化效率。这归因于铁均匀分布在氧化锌中,避免了氧化锌纳米粒子间的团聚,改善了氧化锌表面的性质,在降解有机染料过程中与有机染料大面积接触,对甲基橙和亚甲基蓝具有良好的降解效果,是一种有潜力的光催化降解材料。     

Controlled release of iron for activation of persulfate to oxidize orange G using iron anode

Persulfate (PS) can be activated by transition metal to generate a sulfate radical and oxidize persistent organic pollutants. However, activation with excessive Fe(II) causes unnecessary self-degradation of PS. In this study, Fe(II) was slowly and continuously injected electrochemically using an iron anode to minimize the self-degradation of PS. Additionally, reaction rate was controlled by adjusting the current intensity applied to the system. Total organic carbon (TOC) was analyzed as an indicator of complete mineralization because the model pollutant, orange G (OG), produced secondary pollutants after disruption of the azo bonds. The removal rate of TOC was 1/10-th of that for OG. In addition, the effect of molar ratio of OG and PS was also studied to confirm the complete mineralization of OG.     

新型污泥吸附材料制备及其对镉、铬吸附行为研究

采用化学活化法,以污水处理厂的剩余污泥为原料,掺杂软锰矿作为造孔剂制备新型污泥吸附材料。研究新型污泥吸附材料对废水中Cd(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)的吸附行为。结果表明:新型污泥吸附材料的比表面积比纯污泥吸附材料提高了52.3%。新型吸附材料对Cd(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)的吸附容量和吸附能力大小:Cr(Ⅲ)Cd(Ⅱ)。两种金属离子的吸附性能符合二级吸附速率方程,吸附速率:Cd(Ⅱ)Cr(Ⅲ),平衡吸附量:Cd(Ⅱ)Cr(Ⅲ)。对于Cd(Ⅱ),颗粒内扩散过程是该吸附速率的控制步骤,而对于Cr(Ⅲ),颗粒内扩散过程不是吸附速率的控制步骤。     

共存阴离子对氢氧化铌吸附磷酸根的影响

以氢氟酸法制备的氢氧化铌为吸附剂,以水溶液中磷酸根为吸附对象,考察了Cl-、SO42-、NO3-3种阴离子对吸附效果影响。结果表明,在温度为25℃,磷酸根质量浓度50mg/L、体积200mL,吸附剂用量0.1g,pH=2条件下,氢氧化铌对磷酸根的最大吸附量可达43.31mg/g。当3种共存阴离子质量浓度分别为50、100、150mg/L时,氢氧化铌对各阴离子吸附顺序依次如下:PO43->>SO42->NO3->Cl-;PO43->>SO24->NO3->Cl-;PO43->>Cl-≈SO42->NO3-。共存阴离子Cl-、SO42-、NO3-存在与PO34-形成吸附竞争,均使氢氧化铌对PO34-吸附量减少。采用质量分数为25%的氨水(10mL)洗去氢氧化铌表面吸附的PO43-,并用蒸馏水进行冲洗,将所得滤液用蒸馏水稀释定容到50mL,其解吸率为53.1%。吸附前后及解吸后的氢氧化铌红外光谱分析结果表明,氢氧化铌表面吸附的磷酸根并没有被完全解吸下来。