改性粉煤灰吸附-Fenton氧化深度处理制药废水的研究

针对制药废水二级生化处理出水仍存在COD_(Cr)和色度偏高的不足,试验采用改性粉煤灰吸附-Fenton氧化法对其进行深度处理研究。探讨了pH值、H_2O_2投加量、Fe~(2+)投加量、反应时间等因素对COD_(Cr)去除率的影响。结果表明,在加热温度为400℃时粉煤灰改性效果最佳。在此最佳改性粉煤灰吸附条件下,当系统pH值为5、反应时间为2 h,H_2O_2(30%)投加量为300 mg/L、Fe~(2+)投加量为100 mg/L的条件下,制药废水二级生化出水中的COD_(Cr)去除率达到74.5%。     

壳聚糖改性活性炭纤维毡处理含铜废水的研究

采用壳聚糖改性活性炭纤维毡处理含铜模拟废水,考察了其对Cu~(2+)的去除效果及电化学再生效果。吸附试验结果表明,当pH=3,温度为30℃,Cu~(2+)初始质量浓度为100 mg/L,吸附时间为8 h时,出水Cu~(2+)﹤0.5 mg/L,达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级排放标准要求。电化学再生试验结果表明,在优化条件下,经再生的壳聚糖改性活性炭纤维毡对Cu~(2+)的去除率达72.39%。     

伏安法测定镀铜液中Fe^3＋和Cu^2＋离子的浓度

本文根据Fe~(3+)和Cu~(2+)离子在静止铂电极上的电化学还原特性,提出酸性镀铜液Fe~(3+)和Cu~(2+)离子浓度的快速测定方法。实验结果表明,Fe~(3+)离子阴极还原的电流值不因Cu~(2+)离子存在而受影响,因此可根据IRFe~(3+)～CFe~(3+)的关系测定镀铜液中Fe~(3+)离子的浓度。为避免Fe~(3+)离子对Cu~(2+)离子浓度测定的干扰,采用外加Nacl于待测溶液,则可由Cu~(2+)离子阴极还原的IR·Cu~(2+)～CCu~(2+)关系测定Cu~(2+)离子的浓度.     

饱和活性炭催化双氧水氧化处理染料废水生化出水

分别采用Fe~(2+)/H_2O_2、活性炭(AC)/H_2O_2、AC/H_2O_2/Fe~(2+)和再生AC四种体系对染料废水生化出水进行处理,分别考察了不同体系中,H_2O_2的投加浓度、n(H_2O_2)/n(Fe~(2+))、pH和反应时间及再生炭对废水处理效果的影响,并对处理效果进行对比。结果表明AC/H_2O_2/Fe~(2+)体系对废水COD的去除效果最好,去除率为64%,再生AC对废水色度去除率最高为94%。     

聚丙烯腈纤维改性及在含Cu2+废水处理回收中的应用

采用四步法将聚乙烯亚胺(PEI)接枝到聚丙烯腈(PAN)纤维上制备了PAN-PEI纤维。将PAN-PEI纤维处理p H值为1. 3,Cu~(2+),Ni~(2+),Ca~(2+),Mg~(2+),Fe~(2+)/Fe~(3+)含量分别为784. 20,4. 60,4. 10,4. 70,1. 10 mg/L的含Cu~(2+)废水,研究了PAN-PEI纤维对废水中的金属离子的吸附和回收效果。结果表明:各用3. 0 g PANPEI纤维分3次振荡吸附10 min处理已调至p H值为4. 1的废水样,经第1,2,3次吸附处理后废液中Cu~(2+)含量分别为93. 60,18. 16,0. 96 mg/L,Ni~(2+)含量分别为1. 25,0. 35,0. 07 mg/L,其中Ni~(2+)经2次、Cu~(2+)经3次处理达到国家排放标准;模拟实际吸附回收过程,回收液中Cu~(2+)含量为45 280 mg/L,与原液相比,浓缩了58倍,其盐酸盐占比为99. 43%;如分开处理含Ni~(2+)废水,则回收的氯化铜纯度可达99. 73%; PAN-PEI纤维吸附Cu~(2+)时对共存Ca~(2+),Mg~(2+),Fe~(2+)/Fe~(3+)选择性系数分别为20. 23,22. 08,3. 25。     

Fenton氧化-双氰胺甲醛絮凝处理垃圾渗滤液的研究

利用Fenton氧化-双氰胺甲醛絮凝处理垃圾渗滤液,用单因素变量法,探究了Fenton试剂的投加量配比,pH条件,搅拌时间以及双氰胺甲醛的投加量、静置时间和温度对处理效果的影响。结果表明在Fe~(2+)投加量为0.2 mM,H_2O_2投加量为1.0 mM,pH=3,搅拌时间5 min,双氰胺甲醛投加量20μL,静置时间为10 min时处理效果最佳,COD去除率可达到91.5%,色度去除率可达到95.75%。处理后的出水的可生化性得到了很大程度的提高。     

改性活性炭在微波场中升温性能的研究

通过浸渍法制备负载Cu~(2+)、Fe~(3+)和Co~(2+)等过渡金属离子的改性活性炭。以N_2作为保护气,在微波场中进行升温实验,通过与未经改性处理的活性炭进行比较,发现负载金属离子的活性炭在微波场中具有更高的升温速率和温度最大值。经过微波辐照之后,改性活性炭的质量损耗率在7%以下。     

一种新型罗丹明类双通道荧光探针及其对Fe~(3+)和Cu~(2+)的选择性识别研究

以罗丹明B、水合肼和吡啶-2-甲醛为反应物,合成了一种新型的罗丹明类Fe~(3+)和Cu~(2+)双通道分子探针(Fluorescent probe,FP),并用核磁和质谱对其分子结构进行了表征。利用荧光分光光度计和紫外可见分光光度计研究了FP对Fe~(3+)、Cu~(2+)等14种金属离子的识别性能。研究结果表明,在V(CH_3OH)∶V(H_2O)=1∶1体系中,当选用荧光光谱分析时,探针FP对Fe~(3+)具有良好的选择性响应,且Fe~(3+)浓度在2~30μmol/L时,探针荧光强度与Fe~(3+)浓度呈线性关系,线性相关系数为0.998。当选用紫外可见光谱分析时,探针FP对Cu~(2+)具有很好的选择性响应,且当Cu~(2+)浓度为0~9μmol/L时,探针FP的吸光度与Cu~(2+)浓度呈线性关系,线性相关系数为0.999。     

改性蒙脱土处理含铜废水的研究

先采用酸活化的方式对蒙脱土进行了酸改性,再利用铁盐对酸改性蒙脱土进行了进一步改性。分别考察了原蒙脱土、酸改性蒙脱土及铁改性蒙脱土对Cu~(2+)的去除效果。同时考察了铁改性蒙脱土的投加量、溶液pH值及反应温度对Cu~(2+)去除率的影响。结果表明:改性后的蒙脱土对Cu~(2+)的去除效果优于原蒙脱土的去除效果,其中铁改性蒙脱土对Cu~(2+)的去除效果最好。当铁改性蒙脱土的投加量为0.5g、溶液pH值为5、反应温度为40℃时,Cu~(2+)的去除率最高,可以达到98.69%。     

金属离子对Fenton法氧化降解PVA纤维的影响研究

研究了Fe~(2+),Cu~(2+),Zn~(2+),Mn~(2+),Sn~(2+)5种金属离子对Fenton法氧化降解聚乙烯醇(PVA)反应的产物相对分子质量、化学需氧量(COD)去除率、PVA去除率的影响。结果表明:第1,2次催化降解PVA的催化效果由强到弱依次为Fe~(2+),Cu~(2+),Mn~(2+),Zn~(2+),Sn~(2+);第3次催化降解PVA的催化效果由强到弱依次为Fe~(2+),Zn~(2+),Mn~(2+),Cu~(2+),Sn~(2+); Fe~(2+),Cu~(2+),Zn~(2+),Mn~(2+)均能有效催化降解PVA溶液,COD去除率达到70%左右,其中Fe~(2+)的COD去除率最高达89. 58%;随着降解次数的增加,Fe~(2+),Zn~(2+),Mn~(2+),Cu~(2+)均能有效催化降解PVA,第3次催化降解后PVA的去除率均达到99%以上,其中Fe~(2+)的PVA去除率最高达99. 31%,但Sn~(2+)催化降解PVA去除率只有42. 08%,不适合采用Sn~(2+)催化降解PVA。     

氢氧化物沉淀-Fenton法处理电镀废水的研究

分别采用Fenton法及氢氧化物沉淀-Fenton法对模拟电镀废水进行处理。结果表明:单独采用Fenton法处理模拟电镀废水,当废水pH值为3、Fe~(2+)与H_2O_2的物质的量比为1.1时,虽然废水中COD的去除率能够达到91.6%,但Zn~(2+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)的去除效果并不理想。先采用氢氧化物沉淀法对模拟电镀废水进行预处理,再采用Fenton法进行处理,COD的去除率可以达到93.6%,同时Zn~(2+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)三者的去除率也均能达到98%以上。     

铜离子改性海藻酸钙纤维的制备及其耐盐性

采用硫酸铜溶液对海藻酸钙纤维进行处理,制备Cu~(2+)改性海藻酸钙纤维。研究了处理工艺条件及纤维的耐盐性能。结果表明:最佳处理工艺为硫酸铜溶液质量分数10%,温度40℃,处理时间60min,得到的Cu~(2+)改性海藻酸钙纤维断裂强度为3.28 cN/dtex,比未改性的纤维提高了24%。经Cu~(2+)改性后,海藻酸钙纤维的耐盐性提高,在食盐溶液中浸泡未发生凝胶化;但纤维受到损伤,纤维断裂强度下降,随着食盐溶液浓度和温度的提高,纤维的损伤越严重。     

氯化物镀锌液添加剂和金属杂质离子浓度的快速测定

根据金属电沉过程中添加剂的整平原理和Cu~(2+)、Fe~(3+)离子在铂电极上的电化学氧化还原特性,采用DZ-1B型电镀添加剂浓度测定仪快速测定氯化物镀锌液中添加剂和Cu~(2+)、Fe~(3+)离子的浓度.     

偶联剂修饰伊利石处理含Cu~(2+)生产废水

采用氨基硅烷偶联剂KH550对伊利石原矿进行改性,研究了改性伊利石对某企业含铜废水的处理效果。结果表明:在50 mL Cu~(2+)质量浓度为194.65 mg/L的含铜废水中投加1.7 g的改性伊利石,Cu~(2+)去除率可达到99.5%,废水中剩余Cu~(2+)质量浓度为0.97 mg/L,达到《铜、钴、镍工业污染源排放标准》(GB 25467—2010)的铜排放标准要求。改性伊利石对Cu~(2+)的吸附过程以化学吸附为主。     

农作物秸秆化学处理及吸附性能

选用农业秸秆中小麦秸秆为原料,研究其化学处理方法,以考察改性秸秆的吸附性能。利用NaOH、H_3PO_4分别对小麦秸秆进行处理,采用溶液吸附法研究秸秆对废水中Cu~(2+)的吸附作用,通过原子吸收法测定秸秆对废水中Cu~(2+)的吸附率,结合扫描电镜考察秸秆处理前后表面形貌的变化。结果表明,NaOH、H_3PO_4处理小麦秸秆后吸附效果均有一定提高,其中NaOH对秸秆吸附Cu~(2+)的效果影响明显,为开辟农作物秸秆资源化和含Cu~(2+)废水处理提供了一种新途径。     

垃圾渗滤液中腐植酸的提取研究

采用"NF-两级物料膜-RO"的组合工艺处理垃圾渗滤液,得到膜浓缩液,再从膜浓缩液中提取两种腐植酸样品HA(Ⅰ)、HA(Ⅱ),然后对其进行了含量分析、结构分析和吸附性能研究。结果表明,样品HA(Ⅰ)中的总腐植酸含量为73.34%,游离腐植酸含量为71.12%,样品HA(Ⅱ)中黄腐酸的含量高达13.18%。两种样品中均含有较多的羧基、羰基、羟基等含氧官能团和芳烃类物质以及少量的氯化物。在25℃搅拌的条件下,腐植酸对重金属Cu~(2+)有较好的吸附效果,吸附60 min后,Cu~(2+)的去除率已达到68.4%,且在30 min时腐植酸对Cu~(2+)的吸附就已经达到饱和,说明腐植酸对Cu~(2+)的吸附速度较快。     

Fenton和类Fenton技术处理水中盐酸四环素试验研究

为了对比研究Fenton和EDTA-Fe~(3+)、 Fe~(3+)、 Fe~(6+)类Fenton试剂对盐酸四环素的氧化效果,考察了pH值、反应时间、 H_2O_2与铁离子的物质的量比、试剂投加量对盐酸四环素处理效果的影响。结果表明,pH值对EDTA-Fe~(3+)类Fenton氧化效果影响较小,Fenton、 Fe~(3+)和Fe~(6+)类Fenton技术最适pH值范围分别为3~5、 4~7和4。Fenton反应速度最快,20 min基本稳定,其次是EDTA-Fe~(3+)类Fenton反应,Fe~(6+)类Fenton反应速度最慢。Fenton、Fe~(3+)和Fe~(6+)类Fenton反应中H_2O_2与铁离子的最佳物质的量比为10∶1, EDTA-Fe~(3+)类Fenton反应中H_2O_2与铁离子的最佳物质的量比为13∶1。在最优试验条件下,盐酸四环素的降解效率依次为:Fenton> Fe~(3+)类Fenton> EDTA-Fe~(3+)类Fenton> Fe~(6+)类Fenton;4种反应试剂对COD_Cr的去除效率均不高,处理效果最好的是Fe~(3+)类Fenton试剂,COD_Cr去除率为21.4%,而EDTA-Fe~(3+)类Fenton处理后COD_Cr浓度高于进水。紫外-可见吸收光谱表明盐酸四环素在4种反应体系中均迅速下降,有小分子产物生成。4种试剂处理后出水色度均较高,后续需要脱色处理。     

Fenton、Fenton-Microwave和臭氧高级氧化法处理生活垃圾渗滤液的研究

目前70%以上的城市生活垃圾被直接填埋,如果不能及时有效无害化处理垃圾渗滤液,将导致污染环境。采用Fenton,Fenton-Microwave和臭氧的高级氧化法处理生活垃圾渗滤液,研究了不同微波功率、pH值、H_2O_2和Fe~(2+)物质的量比、臭氧浓度等条件对垃圾渗滤液化学需氧量(COD_(cr))降解率的影响。结果表明Fenton法在pH值为3,H_2O_2和Fe~(2+)物质的量比为3,反应时间90 min条件下垃圾渗滤液(COD_(cr))降解率为52.32%,Fenton-Microwave法在pH值为5,H_2O_2和Fe~(2+)物质的量比3,微波功率为420W,微波辐射下反应时间6min条件下垃圾渗滤液COD_(cr)降解率为61.74%,臭氧氧化法在pH值为8,臭氧速度为30mg/min,催化剂Fe~(2+)和COD_(cr)质量比为3最佳条件下垃圾渗滤液COD_(cr)降解率为48.30%。     

活性白土/壳聚糖复合物对多成分污染物的吸附行为研究

用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为修饰剂对活性白土进行修饰,将改性后的活性白土与壳聚糖混合并加入定量硅烷偶联剂,通过溶液插层技术制备活性白土/壳聚糖复合材料。通过红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)、X-射线衍射分析(XRD)和透射电子显微镜分析(TEM)对所制备的活性白土/壳聚糖复合物进行表征。结果表明,硅烷偶联剂与活性白土形成了稳定的结构,十六烷基三甲基溴化铵和壳聚糖显著提高了活性白土的片层间距,有利于提高复合物的吸附性能。将制得的复合物对Fe~(3+)、Cu~(2+)以及NO_2~-溶液进行吸附研究,探讨了吸附温度、吸附时间、吸附pH、吸附剂用量以及被吸附物质浓度对吸附性能的影响。研究结果显示,活性白土/壳聚糖复合物对3种物质均有较好的吸附效果,其中对NO_2~-的吸附率达79.20%,对Cu~(2+)的吸附率达99.98%,对Fe~(3+)的吸附率达92.59%。     

Fenton氧化-Na2S沉淀法处理综合电镀废水的研究

采用Fenton氧化-Na_2S沉淀法处理综合电镀废水,并研究了Fe~(2+)与H_2O_2的浓度比、Na_2S的投加量、废水最终pH值、反应温度及反应时间对残余金属离子质量浓度的影响。结果表明:当H_2O_2与Fe~(2+)的浓度比为1.0∶1.4、Na_2S的投加量为0.35 g/L、废水最终pH值为7.0时,在20℃下反应15 min后静置,上清液中残余Cd~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)的质量浓度均大幅降低,Cd~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)的去除率分别为92.8%、90.0%、91.3%、97.3%。可见,Fenton氧化-Na_2S沉淀法可有效去除综合电镀废水中的Cd~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)等金属离子。