TiO_2协同K_2S_2O_8光催化降解碱性橙的研究

以TiO_2/K2S2O8为催化剂,以碱性橙为目标降解物,研究TiO_2协同K2S2O8的紫外光催化降解反应,通过对比TiO_2/K2S2O8和纯TiO_2在紫外灯光照下碱性橙的降解效果,来探究TiO_2协同K2S2O8光催化降解碱性橙的可行性。重点考察了K2S2O8的浓度、碱性橙的不同初始浓度、p H值和光照时间等因素从而确定碱性橙的最佳降解条件。实验结果表明:当碱性橙的初始浓度为10 mg/L,TiO_2的用量为1.0 g/L,K2S2O8的用量为0.5 g/L,p H为6.7,紫外灯光照降解碱性橙溶液50min的条件下,碱性橙的降解率可达95.71%。通过比较得出,在最佳条件下TiO_2/K2S2O8对碱性橙的降解率明显高于纯TiO_2。     

超声-泡沫铜耦合降解罗丹明B

以泡沫铜作为催化剂与超声波耦合降解罗丹明B溶液,分别考察了H2O2投加量、溶液初始pH以及超声功率对罗丹明B降解效果的影响。结果表明,在H_2O_2的投加量为5.0 mmol/L、超声功率300 W、溶液初始pH为3.0的条件下,初始质量浓度为5 mg/L的罗丹明B溶液反应25 min,去除率为99.41%,比超声单独作用相比,增加了86.75个百分点。理论分析显示,超声-泡沫铜耦合体系通过羟基自由基氧化和泡沫铜还原协同降解罗丹明B。     

表面担载型CdS/K_2La_2Ti_3O_(10)复合物的制备及光催化活性研究

采用沉淀法将Cd S担载到K2La2Ti3O10表面,制备了不同Cd S含量的Cd S/K2La2Ti3O10复合物,分别运用XRD、SEM、TEM、EDX、PL、XRF、BET和UV-Vis等手段对其进行表征。通过可见光下降解罗丹明B考察光催化活性,研究催化剂担载量、投加量和罗丹明B溶液初始p H值对光催化活性的影响。结果表明,担载Cd S后K2La2Ti3O10的吸收带边向可见光区移动,并且光催化活性有明显提高。在催化剂投加量为0.25 g,担载量为35%(wt)的条件下,可见光照射2 h,10 mg×L~(-1)的罗丹明B溶液的降解率可达到97.8%。最后提出了Cd S/K2La2Ti3O10复合物光催化降解罗丹明B的机理。     

热/可见光联合活化单过氧硫酸氢盐光敏降解罗丹明B

采用可见光/热/单过氧硫酸氢盐(PMS)体系氧化降解罗丹明B。在可见光条件下,考察了溶液温度、p H值、PMS初始浓度对罗丹明B降解动力学的影响。结果表明,在暗反应条件下,升高溶液温度,促进罗丹明B的降解,联合可见光光照,罗丹明B的降解率进一步增大。在酸性条件下,溶液p H值对罗丹明B降解的影响并不显著。在PMS初始浓度保持一定的范围内,罗丹明B的降解率与PMS初始浓度呈现出正相关关系。     

热/可见光联合活化单过氧硫酸氢盐光敏降解罗丹明B

采用可见光/热/单过氧硫酸氢盐(PMS)体系氧化降解罗丹明B。在可见光条件下,考察了溶液温度、p H值、PMS初始浓度对罗丹明B降解动力学的影响。结果表明,在暗反应条件下,升高溶液温度,促进罗丹明B的降解,联合可见光光照,罗丹明B的降解率进一步增大。在酸性条件下,溶液p H值对罗丹明B降解的影响并不显著。在PMS初始浓度保持一定的范围内,罗丹明B的降解率与PMS初始浓度呈现出正相关关系。     

原位合成H4SiW12O40@C协同UV/H2O2降解罗丹明B模拟废水

以H4Si W12O40及可溶性淀粉为起始原料,原位合成了H4Si W12O40@C光催化剂,并采用SEM、EDS、XRD、FTIR、UV-vis、BET对其进行了表征。对H4Si W12O40@C协同UV/H2O2降解罗丹明B废水工艺进行了研究,考察了不同因素对降解效果的影响及协同效应,并探讨了催化氧化反应机理。研究结果表明:UV-Si W20@C-H2O2体系能高效快速降解废水中的罗丹明B,产生了明显的协同效应。在优化工艺条件下,即在250m L初始p H值为3、质量浓度为100mg/L的罗丹明B废水中,Si W20@C催化剂0.15g、H2O2浓度14mmol/L、温度25℃、高压汞灯功率500W、紫外照射70min条件下,罗丹明B脱色率达到了95.78%。紫外可见光谱和HPLC结果显示,罗丹明B分子结构被破坏,分解成了含苯环结构等有机小分子。此外,Si W20@C催化剂还具有较好的重复使用性能。     

活化过硫酸钠处理地下水中氯苯的研究

以Na2S2O8为氧化剂,Fe SO4溶液为活化剂,对模拟氯苯污染地下水进行处理,研究了初始p H值、Na2S2O8/Fe2+摩尔比、Na2S2O8浓度、Cl-等对氯苯降解的影响。结果显示,在p H值为7时,氯苯去除率最高,达到了93.2%;随着Na2S2O8/Fe2+摩尔比值的降低,氯苯的去除率呈现先升高后下降的趋势;当Na2S2O8浓度超过12mmol/L时,Na2S2O8浓度的增加并不能明显提高氯苯的去除率;Cl-的存在对氯苯的降解存在较大的影响。实验过程中,水样迅速呈现出稳定的酸性和氧化环境。     

硫酸根/氧化铁-氧化锆的合成及其催化降解染料性能

合成了不同比例的硫酸根/氧化铁-氧化锆催化剂,并研究了它们催化降解罗丹明B的性能。考察了不同条件下合成的催化剂对罗丹明B的影响。实验表明:当反应温度为40℃,10 mg硫酸根/氧化铁-氧化锆作催化剂和0.91 mol/L H2O2作氧化剂催化降解100 mL 20 mg/L的罗丹明B溶液,在n(Fe)∶n(Zr)=1∶1,浸泡所用硫酸的浓度分别为0.5 mol/L和1.5 mol/L,煅烧温度为600℃等条件下合成的催化剂的活性最高,对罗丹明B的催化降解速率最大。在将该催化剂连续催化降解14h,此过程重复循环反应3次,罗丹明B的降解率都能够达到90%。该催化剂在染料降解方面具有较大的应用前景和研究价值。     

拟Fenton试剂处理罗丹明B废水的研究

实验研究了拟Fenton试剂氧化降解有机染料罗丹明B的脱色和COD去除情况.研究了初始溶液的pH值、H2O2用量、铸铁屑用量、初始染料浓度等因素对罗丹明B降解进程的影响,确定了方法的优化条件,并讨论了拟Fenton试剂的反应机理.实验结果表明,初始罗丹明B溶液pH值为3.0时,反应速度最快;针对500 mL的200 mg·L-1罗丹明B溶液的降解,30%的H2O2用量为2 mL,铸铁屑用量为0.2 g时,降解效率最好;拟Fenton试剂对高浓度的罗丹明B废水有较好的脱色效果和COD去除率.     

磁力搅拌/臭氧法降解对氨基苯酚模拟废水的研究

采用磁力搅拌/臭氧法降解含对氨基苯酚模拟废水,研究了影响对氨基苯酚模拟废水降解的各因素,考察了反应液初始浓度、初始p H、臭氧投量、反应温度、常见无机离子等因素对臭氧氧化降解对氨基苯酚反应速率的影响。结果表明,在25℃、p H=4.52、初始质量浓度为100 mg/L、臭氧投加量为50 L/h,反应30 min时,对氨基酚的去除率达95.2%,盐的存在不同程度地降低了臭氧降解效果。     

改性粉末活性炭活化过硫酸盐降解罗丹明B废水

以Co Fe2O4改性粉末活性炭(Co Fe2O4/PAC)作催化剂,过硫酸钾为氧化剂,对模拟罗丹明B(Rh B)废水进行降解,考察各重要因素对降解率的影响。由结果可知,废水原始p H下,催化剂投加质量浓度为0.2 g/L,n(K2S2O8)∶n(Rh B)为20∶1,温度为35~65℃,时间为150 min,20 mg/L的50 m L Rh B溶液可完全降解。改性粉末活性炭使用4次后,仍具有较高催化活性。     

Fe（Ⅱ）-EDTA/K2S2O8降解苯酚及反应动力学分析

考察了Fe(Ⅱ)-EDTA/K2S2O8体系降解苯酚的影响因素,并对体系中苯酚的降解机理和反应动力学进行了初步分析。结果表明,铁离子、氧化剂形态以及紫外光辐照、螯合剂的存在对氧化体系作用效果影响显著。EDTA剂量为0.5 mmol/L、Fe(Ⅱ)剂量为1.0 mmol/L、K2S2O8剂量为2.0 mmol/L、溶液初始pH值为7.0、温度为60℃的条件下反应60 min,浓度为100 mg/L的苯酚降解率为71.48%,同样条件下紫外光辐照时降解率可达89.38%。降解机理与动力学分析表明,苯酚在Fe(Ⅱ)-EDTA/K2S2O8体系中降解途径以与Fe4+络合降解为主。     

Mechanism and kinetics analysis of the phenol degradation by Fe(Ⅱ)-EDTA/K2S2O8 process

考察了Fe(Ⅱ)-EDTA/K2S2O8体系降解苯酚的影响因素,并对体系中苯酚的降解机理和反应动力学进行了初步分析。结果表明,铁离子、氧化剂形态以及紫外光辐照、螯合剂的存在对氧化体系作用效果影响显著。EDTA剂量为0.5 mmol/L、Fe(Ⅱ)剂量为1.0 mmol/L、K2S2O8剂量为2.0 mmol/L、溶液初始pH值为7.0、温度为60 ℃的条件下反应60 min,浓度为100 mg/L的苯酚降解率为71.48%,同样条件下紫外光辐照时降解率可达89.38%。降解机理与动力学分析表明,苯酚在Fe(Ⅱ)-EDTA/K2S2O8体系中降解途径以与Fe4+络合降解为主。     

零价铁活化过硫酸钠降解苯酚的研究

采用零价铁活化过硫酸钠的方式产生具有强氧化性的硫酸根自由基,以苯酚为目标污染物,考察了硫酸根自由基对苯酚的氧化降解行为。系统研究了零价铁投加量、过硫酸钠的投加量、不同温度、恒温震荡的时间、苯酚浓度、p H值对降解苯酚的影响。实验结果表明：在反应温度为35℃、p H为3、过硫酸钠用量为0.07g、零价铁用量为0.07g、苯酚浓度为10mg/L的条件下,恒温时间为90min时苯酚的降解情况最好,其降解率可以达到90.1%。     

蛭石-Fe_2O_3/MnO_2非均相Fenton催化剂降解水中罗丹明B染料

采用共沉淀法制备出蛭石–Fe_2O_3/MnO_2非均相Fenton催化剂,并利用该催化剂高效降解水中罗丹明B染料。利用X射线荧光光谱分析、N_2吸附、扫描电子显微镜、能谱分析仪以及X射线光电子能谱对材料进行了表征。结果表明:在室温,催化剂投加量0.1 g/L、H2O2投加量10.0 mmol/L、溶液初始p H=4.5以及罗丹明B浓度为90.0 mg/L的条件下,反应50 min罗丹明B的脱色率达到98.76%。运用一级动力学方程对反应过程进行拟合,R20.97。根据罗丹明B最大吸收峰位置的变化,推断反应体系中可能发生的反应并进行了自由基掩蔽实验。     

零价铁活化过硫酸钠降解甲基橙

采用零价铁（Fe0）活化过硫酸钠（PDS）的方式产生具有强氧化性的硫酸根自由基,以偶氮染料甲基橙（MO）为目标污染物,考察了硫酸根自由基对甲基橙的氧化降解行为。系统研究了PDS、Fe0投加量、体系初始pH值、反应温度以及染料初始浓度对反应的影响。结果表明：Fe0/PDS体系能有效地降解甲基橙,在MO初始浓度100 mg/L、PDS投加量为0.912 mmol/L、Fe0投加量0.16 g/L、初始pH值为4.0、温度为298 K的条件下,反应进行2.5 h MO去除率达到80.2%;同时还探索了Fe0/PDS体系降解MO的动力学过程,证实了MO的降解分为两个阶段,且第二阶段的氧化降解符合一级动力学反应。     

Cu2O/TiO2光催化降解罗丹明B工艺条件的研究

采用负载型催化剂Cu2O/TiO2,以太阳光为光源,研究了其对可溶性染料罗丹明B的降解情况。主要考察了催化剂投加量,H2O2投加体积分数,溶液的酸度和反应物初始浓度等条件对罗丹明B催化降解过程的影响,从而研究催化降解的工艺条件。结果表明:Cu2O/TiO2对罗丹明B有较好的降解效果,其最佳工艺条件为:催化剂用量为1g/L,H2O2投加体积分数为1.5%,pH为5~7。此条件下,10 min就能使5 mg/L的罗丹明B溶液达到96%的降解率。     

螯合树脂原位制备载铁炭基催化剂活化过硫酸盐降解染料X-3B的研究

采用吸附铁的螯合树脂原位制备炭基催化剂,用于活化过硫酸盐(PS)降解偶氮染料X-3B。通过比表面积分析、扫描电镜和X射线衍射等分析手段对其表面性质等进行表征,考察了不同活化制备温度和操作条件对X-3B脱除率的影响。结果表明,800℃原位制备的炭基催化剂具有最优的活化PS性能,催化剂质量浓度为0.05 g/L、PS质量浓度为5.4 g/L、染料初始质量浓度为100 mg/L、体系初始p H为5、温度为298 K时,反应60 min可将X-3B完全降解。自由基猝灭实验表明,该降解反应中的主要活性物质为硫酸根自由基(SO₄^-·)。     

H_2O_2辅助氧化石墨烯光降解罗丹明B

采用传统Hummer法制备氧化石墨烯(GO),以罗丹明B作为目标污染物,研究GO的光降解性能。研究结果表明,GO表现出优异的光降解罗丹明B性能,在GO投加质量浓度为0.15 g/L,罗丹明B质量浓度为10 mg/L(200 m L),300 W氙灯光照120 min后,对其降解率达到86.99%;加入1.0 m L H_2O_2,120 min后光降解率可达到96.14%;羟基自由基捕获实验证明H_2O_2/GO光催化罗丹明B主要遵循羟基自由基氧化机制。在GO投加质量浓度为0.15 g/L,H_2O_2用量为2.0 m L,罗丹明B质量浓度10 mg/L,pH为3,光照10 min降解率达到98%。     

苯酚的O_3/H_2O_2化学氧化反应动力学研究

应用 Stopped- flow光谱仪研究苯酚在 2 88～ 30 8K和 p H=3.2～ 9.8的 O3 / H2 O2 氧化反应动力学。通过实验及分析认为 :在不同酸度的实验条件下苯酚 O3 / H2 O2 氧化降解的途径及动力学不同。在酸性及弱酸性(p H=6 .5 )下苯酚 O3 / H2 O2 氧化反应机理是苯酚直接为 O3 氧化 ,在碱性 (p H=9.8)时为自由基机理