臭氧降解水中邻苯二甲酸二甲酯的效能及动力学

利用臭氧降解含较高浓度邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的模拟废水,考察了pH、DMP初始浓度、臭氧投加量和温度对臭氧降解DMP效果的影响,并对臭氧降解DMP的效能及动力学进行了研究。结果表明,pH为5～10时DMP的降解效果较好;DMP初始浓度越大,DMP降解率越小,但DMP降解量增加;臭氧投加量的增加有利于DMP降解,但臭氧利用效率降低;温度低时,升高温度DMP降解率增大,24℃后提高温度对DMP降解率影响不大。在pH为5～10、DMP初始浓度为14～66 mg·L^-1、O₃投加量为14～24 mg·min^-1、20～30℃条件下反应40 min,DMP降解率达85%以上。在实验条件范围内,臭氧降解DMP符合拟一级动力学,建立了幂指数表达的动力学模型。在pH为2～12范围内,因臭氧反应机理不同,表观动力学常数k_obs与pH不呈线性关系,pH为2～5时,k_obs快速增加,pH为5～9时,k_obs缓慢增加,pH大于9时k_obs反而降低,pH为9时k_obs最大,为0.0929 min^-1。     

Fe2+协同H2O2/O3氧化降解水中邻苯二甲酸二甲酯

采用Fe2+协同H2O2/O3氧化处理水中的邻苯二甲酸二甲酯(DMP),研究表明Fe2+的存在消除了H2O2对O3的抑制作用,并使H2O2/O3对DMP的去除率大幅提高了31.75％.DMP质量浓度为50 mg/L、初始pH为10、H2O2投加量为0.049 mol/L、O3投加量为1.82 g/h、Fe2+投加量为0...     

不同高级氧化技术降解邻苯二甲酸二甲酯的对比研究

以邻苯二甲酸二甲酯(DMP)为目标污染物,研究了3种高级氧化技术(O₃氧化、UV/H₂O₂、Fenton法)对水中DMP的去除效果,采用单因素研究法考察DMP降解的影响因素,采用响应面分析法优化以寻得每种工艺的最佳工艺条件,并对3种处理技术的最佳去除效果及经济成本进行了对比分析。结果表明,对初始浓度为50 mg/L的DMP, O₃氧化法反应的最佳条件为：O₃浓度15 mg/L、pH值9;UV/H₂O₂反应的最佳条件为：UV功率300 W、H₂O₂投加量为180 mg/L、pH值为5;Fenton法最佳条件为Fe₂SO₄浓度60 mg/L,pH值为3,H₂O₂投加量为180 mg/L。响应面优化分析得出3种高级氧化技术对DMP的降解效果依次为：UV/H₂O₂>...     

水中溶解有机物TiO_2-UV-O_2光催化氧化动力学研究

本文对水中溶解有机物TiO2 -UV -O2 光催化氧化反应的动力学研究进行了综述。许多研究结果都证实了一些因素 ,如有机物初始浓度、氧分压 (或溶解氧浓度 )、紫外线波长和强度、pH值、温度和TiO2 浓度等 ,对反应速度有影响。尽管该反应的复杂性使不同研究得到的动力学参数存在不一致 ,但此研究对指导操作工艺条件的优化和反应器构型的设计有一定作用。     

纳米TiO2光催化氧化降解愈创木酚的研究

本研究以木素类模型物愈创木酚为目标化合物,考察自制的超细二氧化钛对愈创木酚光催化氧化作用和处理效果。试验发现,光催化剂的吸附性、光照时间、溶液的初始浓度、催化剂用量、pH值、外加氧化剂等因素均对愈创木酚降解有很大影响;自制的二氧化钛对木素类模型物愈创木酚有较好的去除率、降解彻底;该方法不仅将废水中有毒有害的有机物无毒害化,而且将大分子有机物逐步降解为无机小分子,在外加曝气的条件下,使其具有完全矿化的功能。     

微波诱导Fe3O4/AC催化氧化降解邻苯二甲酸二甲酯

为了有效地提高活性炭在微波场中的催化活性和分离性,采用化学共沉淀法制备了磁性四氧化三铁/活性炭（Fe₃O₄/AC）催化剂,并结合微波辐射技术用于催化氧化降解水中邻苯二甲酸二甲酯（DMP）。利用BET、扫描电镜/能谱（SEM/EDS）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、红外光谱（FTIR）和振动样品磁强计（VSM）等手段对催化剂的微观结构、形貌和磁性能进行了表征。研究了不同反应体系对DMP的降解率及反应动力学的影响,探讨了催化剂用量、微波辐射功率和溶液初始pH等因素对微波诱导Fe₃O₄/AC催化氧化降解DMP的影响,考察了催化剂的重复使用性能。结果表明,所制备的铁氧化物主要以Fe₃O₄为主,并已成功负载于活性炭上。Fe₃O₄/AC具有超顺磁性,饱和磁化强度为21.2emu/g,可通过外加磁场作用快速地从溶液中分离出来。微波诱导催化反应体系对DMP的降解率大于单独吸附或单纯微波辐射反应体系,且反应速率均符合一级反应动力学。催化剂用量越多,降解率越高;微波辐射功率的增加可以提高降解效率;溶液初始pH对DMP的降解率影响非常显著,随着pH的增大,降解率明显提高。Fe₃O₄/AC具备良好的催化活性及稳定性,循环使用5次后DMP的降解率仍保持在83.5%。通过气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）分析,推断DMP在微波诱导Fe₃O₄/AC催化体系中的降解主要包括水解、异构化、羟基化、甲酸甲酯基的脱落和苯环三取代及苯环开环等5个途径。     

TiO2光催化氧化脱盐电池系统去除海水中PAHs效果研究

针对海水PAHs污染严重、PAHs难降解等问题,构建了TiO2光催化氧化脱盐电池系统,通过检测电化学、盐度与PAHs降解量等指标,探究了TiO2光催化氧化脱盐电池系统的脱盐效率以及pH对系统效能的影响,并对海水中PAHs的降解效果进行了分析评价.结果表明,TiO2光催化氧化脱盐电池系统电压输出可达108 mV,系统运行...     

Fe~0/Electro-Fenton对邻苯二甲酸二甲酯的降解研究

以纳米零价铁（Fe0）为铁源的Electro-Fenton（Fe0/E-Fenton）对邻苯二甲酸二甲酯（DMP）的降解进行了研究。与Fe2＋/E-Fenton体系相比较,Fe0/E-Fenton对DMP的降解效果更好。Fe0/E-Fenton对DMP的降解过程中,相对稳定的溶液pH值和充足的Fe2＋量有利于E-Fenton试剂对DMP的降解反应。同时考察了Fe0/E-Fenton反应的初始pH值和纳米Fe0投加量对DMP降解的影响。研究结果表明,当DMP的初始浓度为50 mg.L-1时,溶液的最佳pH值和Fe0的投加量分别为3.0、60 mg.L-1,且DMP溶液在90 min内可以达到完全降解,降解速率符合准一级动力学方程：ln（C0/C）=0.056t-0.072,R=0.996,降解速率常数为0.056 min-1。     

TiO2光催化在水中有机物降解中的应用研究进展

综述了TiO2作为半导体光催化剂在水处理中的应用。重点介绍了光催化氧化反应去除污染物的机理,以及TiO2光催化剂的改性,包括催化剂的修饰、掺杂和共掺杂的应用,形貌与晶面调控等,以提高TiO2在废水处理中的光催化活性。     

TiO2光催化氧化的研究

论述了二氧化钛光催化氧化的反应机理，探讨了降解有机污染物苯酚的氧化反应的形成过程，在半导体催化剂的选择及固定、光催化反应装置的选择、光的辐射时间及光强度、反应物浓度及溶液pH值等方面讨论了影响光催化氧化反应速率的因素和提高光催化氧化反应速率的方法，指出了光催化氧化存在的问题及目前研究的现状和今后的研究方向。     

吸附催化-无极紫外光助Fenton联用降解DMP的研究

邻苯二甲酸二甲酯(DMP)是一种不易降解的有毒有害污染物.试验研究了在活性炭的吸附催化作用下,UV和Fe2+协同催化H2O2,产生具有强氧化性的·OH,降解DMP的过程.结果表明,UV/Fe2+-H2O2/吸附层体系对DMP废水有较好的催化氧化降解作用.对于初始质量浓度为100 mg·L-1的DMP溶液,初始pH为4、FeSO4与H2O2摩尔投加量比为1∶3.0,曝气量为0.25L·min-1,反应80 min后,紫外吸收去除率提高到75％,TOC去除率达到68％.     

Fe2+诱导H2O2-O3氧化邻苯二甲酸二甲酯研究

采用Fe2+诱导H2O2-O3,进行了内分泌干扰物邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的降解试验.结果表明,Fe2+的存在消除了H2O2对臭氧的抑制作用,并使得H2O2-O3对DMP的氧化作用提高了31.75个百分点.当溶液DMP的初始质量浓度为50 mg· L-1、温度为60℃、初始pH为10、H2O2投加量为49 mmol·L-1、O3投加量为1.82 g·h-1、Fe2+投加量为0.72 mmol· L-1时,反应45min的条件下,Fe2+-H2O2-O3对DMP的去除率可达到78.32％.     

胶束电动毛细管电色谱分离测定水中邻苯二甲酸酯

运用胶束电动毛细管色谱法同时分离测定了水中邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二辛酯五种邻苯二甲酸酯的标准混合物。结果表明,30min内五种邻苯二甲酸酯得到了较好的分离。以峰面积定量。在质量浓度为4～50mg／L的范围内,邻苯二甲酸酯的标准曲线具有良好的线性相关性。相关系数均大于0．999。相对标准偏差在0．98％-6．16％。运用该法对塑料工业废水中邻苯二甲酸丁苄酯的含量进行测定．加标试验回收率在104．8％-108．9％之间。     

超声化学法降解水中聚乙烯醇的研究

采用超声波辐射法降解聚乙烯醇(PVA)溶液,考察了初始浓度,反应温度,超声频率、溶解气体、pH值,添加氧化剂H2O2、盐和Fe2 等因素对降解效果的影响.结果表明,在超声频率40kHz、温度30℃,pH5.5和PVA初始浓度60 mg/L的条件下,140min时的降解率可达34%.外加Fe2、H2O2可明显提高PVA的降解率.气相色谱、红外光谱的检测结果证实降解过程中生成含C=O基团的中间化合物,最终PVA可完全矿化为CO2和H2O.     

水溶液中纳米二氧化钛光催化降解甲基橙的影响因素

用沸腾回流直接水解法制备了粒径为25～35 nm纯锐钛矿型纳米二氧化钛(TiO2).用X射线衍射和透射电镜表征材料的结构与形貌.用该催化剂催化降解甲基橙,研究了催化剂用量、甲基橙的起始浓度、溶液pH值、光强度、溶液中添加金属离子的影响.结果表明:在较强紫外光照射下,当甲基橙的起始浓度为0.02 g/L,TiO2用量为1.0g/L,光催化效率最高.酸性条件有利于光催化降解甲基橙.掺加Fe3 或Zn2 的光催化效率显著增加.掺加Mn2 或Ca2对光催化活性没有影响.在紫外光区域(366 nm),样品对催化降解水溶液中甲基橙的活性较高.     

Ce-Cu复合催化剂用于对硝基苯酚废水处理研究

通过络合法制得Ce-Cu复合催化剂,采用X射线衍射、扫描电子显微镜和程序升温还原对催化剂性能进行了研究,考察了该催化剂用于废水中对硝基苯酚去除性能。结果表明,催化剂中Cu氧化物能很好地溶入CeO2晶格形成表面具有多孔结构的Ce0.86Cu0.14O2固溶体催化剂,催化剂中Cu-O键得到一定程度的削弱,使其可还原性能得到提高而提高了催化剂中氧化物的活性。Ce0.86Cu0.14O2催化剂可将废水中对硝基苯酚的质量浓度由150 mg.L-1降到1.8 mg.L-1左右,对硝基苯酚去除率可达98.8%。     

稀土异羟肟酸盐催化合成邻苯二甲酸二甲酯的研究

用ＲＥ－ＯＸＨＡ作催化剂合成邻苯二甲酸二甲酯，对催化剂的种类和数量以及反应温度和时间作了讨论。     

饮用水中邻苯二甲酸酯的调查及去除研究

采用固相萃取-高效液相色谱法调查了淮南市某自来水厂原水、各处理工艺单元出水中4种邻苯二甲酸酯(DMP、DEP、DBP、BBP)。结果表明,4种邻苯二甲酸酯在原水中均检出,质量浓度为0.010～0.142μg/L;DMP和DEP仅在部分水样中检出,在管网水中没有检出;DBP和BBP在各水样中均检出,质量浓度分别为1.702～2.897μg/L、0.248～0.676μg/L,说明现行常规净水处理工艺不能完全去除邻苯二甲酸酯,需要进行深度处理。研究采用臭氧氧化技术、活性炭吸附技术和臭氧-活性炭技术对该水厂原水中的2种邻苯二甲酸酯(DBP、BBP)去除情况进行验证。结果表明,臭氧氧化技术不能完全去除原水中的DBP和BBP,去除率为61%～65%;活性炭吸附技术能够完全去除原水中的DBP和BBP;臭氧-活性炭技术对原水中的DBP和BBP去除率达到100%。该技术可以作为水厂深度处理工艺去除DBP和BBP的主要单元。     

微波强化Fenton氧化法降解水中阴离子表面活性剂的研究

采用微波/Fenton氧化法降解水中阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS).比较了微波辐射、Fenton氧化和微波/Fenton氧化3种方法对SDBS的降解效果;考察了H2O2与Fe2+的摩尔比、Fenton试剂投加量、微波功率、溶液pH、反应时间等因素对SDBS降解效果的影响.结果表明,微波辐射可以强化Fenton试剂对SDBS的氧化作用,明显提高SDBS的降解效率,显著缩短反应时间,并能促进SDBS的矿质化,提高TOC去除率;微波辐射与Fenton氧化对SDBS的矿质化具有明显的协同效应.微波/Fenton氧化法降解SDBS的最佳工艺条件为:pH为3,n(H2O2):n(Fe2+)为195,Fenton试剂投加量为140mmol·L-1,微波功率为500W,反应时间为10min.在此工艺条件下,SDBS和TOC去除率分别可达99%和68%.     

OPTIMIZATION OF PHOTOCATALYTIC PROCESS PARAMETERS FOR THE DEGRADATION OF 2,4,6-TRICHLOROPHENOL IN AQUEOUS SOLUTIONS

In the present study, the photocatalytic degradation of 2,4,6-trichlorophenol (2,4,6-TCP) was carried out in a batch reactor under UV light in aqueous solution for 5 h using titania P-25 (surface area 50 m²/g) as a photocatalyst and sodium hypochlorite as an oxidant. Variables studied include catalyst dose (0.25–1.25 g/L), pH (2–6), and concentration of the oxidant (3.06 × 10^?6M–15.3 × 10^?6M). The rate of degradation was studied in terms of changes in concentration of the pollutant and reduction in chemical oxygen demand. The optimal values of operational parameters leading to 2,4,6-TCP abatement were obtained by using response surface methodology. The percent degradation and COD reduction of 2,4,6-TCP was found to increase with increases in the catalyst dose up to the dose of 1.1 g/L, pH in the range of 4–4.5, and oxidant concentration of 9.95 × 10^?6M.