高级氧化技术去除水中双酚A研究进展

双酚A(BPA)是一种典型的内分泌干扰物,在环境水体中广泛存在,近年来其受到越来越多的关注。高级氧化技术(AOPs)是降解有机污染物的新技术,在水处理中有良好的应用前景。本文对几种较新的高级氧化技术处理BPA的基本原理和处理效果做了较为详细的阐述,并提出几点不足以及进一步可能的研究方向。     

高铁酸钾强化铁锰氧化膜过滤去除水中有机物

前期研究发现铁锰氧化膜(MeO_x)对水中氨氮、铁、锰等污染物具有较高的去除率,但对水中有机物(以COD_Mn计)的去除效果较差。为了提高MeO_x对COD_Mn的去除率,本研究采用高铁酸钾强化MeO_x的催化氧化过程,探究其对水中COD_Mn的有效去除及相关影响因素。实验结果表明：仅投加0.1mg/L的高铁酸钾强化MeO_x过滤,对于进水中20mg/L的COD_Mn,去除率可达到约92.5%;滤速对其具有一定的影响,去除率随着滤速的提高呈下降的趋势,在6～10m/h出水滤速中的COD_Mn均能达到3.0mg/L以下,当滤速达到11m/h时去除率下降到81.65%;较低的p H(约6.51)具有一定的不利影响,COD_Mn的去除率随着p H的降低而逐渐下降;进水中NH₄⁺也会影响COD_Mn的去除,NH₄...     

铁锰氧化膜/分子筛滤料去除地下水中高浓度氨氮和锰的研究

前期研究表明,铁锰氧化膜(MeO_x)可同步去除地下水中较低负荷的氨氮和锰(NH₄⁺< 1.5 mg/L,Mn²⁺< 2.0mg/L),而当其进水负荷较高时,去除效果会明显下降。分子筛(MS)作为滤料时,对水中的 NH₄⁺和 Mn²⁺具有较好的吸附效果,但存在吸附周期短等问题。本文应用 MeO_x和 MS 作为混合滤料,不仅提高了 MeO_x对于水中 NH₄⁺和 Mn²⁺的去除负荷,同时可以延长 MS的使用周期。通过小型过滤实验系统,得出 MS/MeO_x混合滤料的最优配比为 1:2,再将其应用至中试过滤系统中,用于同步去除进水中高负荷的 NH₄⁺和 Mn²⁺,结果表明 MS/MeO_x对于水中 NH₄     

活性炭负载Fe~(3+)催化臭氧氧化水中双酚A

采用浸渍法在活性炭上负载铁制备催化剂Fe/AC,用于催化臭氧氧化水中内分泌干扰物双酚A(BPA),研究了Fe/AC/O3体系的协同效应,探讨了Fe/AC投加浓度、臭氧浓度和BPA初始浓度等工艺参数的作用规律,并分析了Fe/AC/O3体系在不同pH值下的催化反应机制。结果表明,在Fe/AC/O3体系下,反应60 min后,BPA和COD的去除率分别为97.44%和69.47%,效果明显优于臭氧体系的70.15%、30.89%和活性炭体系的14.69%、7.53%之和,具有明显的协同作用;Fe/AC/O3体系降解BPA符合一级反应动力学,当Fe/AC的投加浓度为5.0 g/L,臭氧浓度为15.0 mg/L,BPA初始浓度为50.0 mg/L时,Fe/AC/O3体系降解BPA的反应速率常数为0.05972 min-1;其反应机制受溶液pH值的影响,在酸性条件下是吸附和臭氧直接氧化共同作用,而在碱性条件下以·OH间接氧化为主,活性炭上负载的Fe3+促进了·OH的生成,大大提高了BPA的反应效率和矿化率。     

臭氧氧化双酚A的性能及机理

采用臭氧氧化法在动态条件下降解双酚A,考察了臭氧浓度、水样进水流速、pH、双酚A初始浓度及温度对氧化降解双酚A效果的影响,探究了臭氧氧化双酚A的反应机理。结果表明,臭氧对溶于水中的双酚A具有良好的去除效果,在反应条件(臭氧浓度11.04 mg/L、水样进水流速2 mL/min、原水pH=6.83、双酚A初始浓度10 mg/L、温度40℃)下,去除率达86.12%。增加臭氧浓度或适当升高温度可增加臭氧氧化双酚A去除率。pH和进水流速的提高会降低双酚A去除率。偏酸性条件下,臭氧降解双酚A的效果更好。臭氧氧化双酚A反应活化能较低,属于快速反应。臭氧浓度不变,增加双酚A初始浓度会使其去除率减小。臭氧氧化双酚A以臭氧直接氧化为主,同时也存在羟基自由基间接氧化。     

双酚A在膜生物反应器中的去除及转化分析

通过小试考察了MBR去除双酚A(BPA)的机理及转化规律。结果表明,BPA的加入未对MBR的运行产生明显影响。随着MBR运行压力的升高,出水BPA含量呈现下降的趋势。出水初期平均压力为4.8 kPa,出水平均BPA的质量浓度为3.98 mg/L,运行后期出水平均压力为46.4 kPa,出水平均BPA的质量浓度为1.67 mg/L。对反应池内污泥、膜清洗洗脱液中BPA的检测发现,BPA在反应池内污泥、膜滤饼层和凝胶层中具有很高的含量分布。BPA的3种主要降解产物在反应器中的含量与出水含量相差不大,但在膜面的凝胶层和滤饼层中有一定程度的积累。在70 d的运行时间内,MBR去除BPA的主要机理是膜面滤饼层和凝胶层通过截留已吸附BPA的污泥而形成强化去除作用。只有部分BPA通过生物降解作用转化为其产物,生物降解作用在本研究中属于次要地位。     

纳滤膜去除水中双酚A的研究

酚类环境激素双酚A(BPA)在各种水体中都有检出,且检出浓度有逐年增大的趋势;酚类有一定的毒性,加之它在水中的溶解度小,常规方法不易去除。本试验研究了NF-270型纳滤膜在不同压强、浓度、温度下对双酚A的去除效果。结果表明:原水中微量双酚A浓度的变化对膜通量基本无影响,截留率会随原水中双酚A浓度的增大而略有增加;随着操作压力的增加,膜通量增加,截留率增大,温度增加,截留率也增大,但超过30℃时,截留率明显下降。     

腐殖酸对Al~0-O_2体系去除双酚A的影响

在酸性条件下,采用Al0-O2体系去除双酚A(BPA),考察了腐殖酸(HA)对Al0-O2体系中BPA的去除、H2O2原位生成和pH值变化的影响,探讨了其影响机理。试验结果表明,Al0-O2体系可以有效地去除水中BPA,加入HA可以促进Al0-O2体系去除BPA。HA抑制Al0-O2体系中H2O2原位生成,HA的投加量越大,抑制作用越明显;但HA可以促进H2O2转化为.OH。后者的促进作用强于前者的抑制作用,使得整体反应表现为HA促进BPA的去除。     

高级氧化技术降解双酚A的研究进展

对高级氧化技术降解污水中一种内分泌干扰物双酚A（BPA）的作用机理和研究现状进行了综合评述。针对高级氧化技术中最重要的5种技术,即芬顿氧化及光-芬顿氧化、电化学氧化、光分解及光氧化、超声辐射和光催化氧化,详述了各种氧化技术的作用机理、降解效果以及影响因素等。还对这5种高级氧化技术今后可能的发展方向做了初步展望,鉴于各种高级氧化技术降解BPA的条件不同,通过合理设计多种高级氧化技术复合作用并建立优化模型,开发低能耗、高效率以及广泛适用于内分泌干扰物及持久性有机污染物的处理技术。     

铁锰氧化膜同步除微污染地表水铁锰氨氮研究进展

近年来,饮用水源水中铁、锰、氨氮复合污染的问题越来越普遍。地表水中铁、锰伴生氨氮超标的现象呈现季节性,且多发生在水库水体中,对人们的日常饮用水安全造成威胁。本文首先分析了复合污染产生的原因、危害,简单介绍了常用的处理方法及局限性,阐述了铁锰活性氧化膜接触催化氧化法的由来、氧化膜的作用机理、成熟滤料的制备过程、对污染物的去除特性及催化活性恢复等内容。重点分析了目前已有的两种反应机理,分别是活化分子氧的氧自由基理论和氧化物表面活性锰的氧化理论。最后,指出了接触催化氧化法形成与作用机理的研究仍需深入,对下一步的探索进行了展望,提出了络合催化加速滤膜成熟的设想,并认为该方法在未来具有较大的发展潜力和广阔的应用前景。     

巯基助催化剂对双酚A催化剂活性影响

选择4种不同结构的巯基试剂青霉胺、二甲基色胺、N,N-二乙基-4-巯基丁胺和N,N-二甲基-3-巯基丙胺对主催化剂改性,并进行活性评价,结果表明,N,N-二甲基-3-巯基丙胺对双酚A催化剂改性效果最佳,在苯酚与丙酮物质的量比10∶1、反应温度(60~90)℃、空速1 h-1及催化剂用量20 m L条件下,丙酮转化率大于91%,双酚A选择性大于97%。在实验室条件下,助催化剂用量0.7 g和改性时间2 h时,双酚A催化剂活性最好。     

二烯丙基双酚A催化改性酚醛型氰酸酯树脂的催化固化

研究了二烯丙基双酚A（DBA）催化改性酚醛型氰酸酯树脂（cy-5）,通过差示扫描量热法（DSC）、热重分析（TG）、冲击性能和动态热机械分析（DMA）测试,分析了改性树脂的热性能和力学性能。研究表明：DBA对cy-5有催化和增韧的双重作用,当DBA的添加量为5%（质量分数）时,催化效果最为明显,含10% DBA的改性树脂固化物的冲击强度达到7.41 kJ/m2,改性树脂固化物的玻璃化转变温度（Tg）和储能模量（E'）均有所降低,但幅度不大。     

CuCe氧化物催化剂的制备及CWPO降解双酚A废水研究

为解决Fenton法存在活性组分流失及通常在pH 2～3条件下运行的局限性,采用柠檬酸络合法制备了CuCe氧化物催化剂,建立了双酚A非均相催化湿式过氧化氢氧化（CWPO）反应体系。考察了焙烧温度、Cu/Ce摩尔比、H₂O₂用量、双酚A初始浓度和pH对催化剂物化结构和CWPO性能的影响。并分析了可能的降解路径。结果表明：催化剂具有良好的高温稳定性和pH适应性,在pH 1.6～7.9范围内对双酚A都具有较高的降解性能,不需要调节pH。在焙烧温度450℃、Cu/Ce摩尔比1.0、催化剂用量1 g·L^-1、H₂O₂用量196 mmol·L^-1、BPA浓度152 mg·L^-1、pH 6.6、反应温度75℃、反应95 min后,BPA和TOC去除率分别为91.8%和84.5%,Cu²⁺析出浓度为19.3 mg·L^-1。推测了双酚A可能的降解路径。     

Epoxy resin cured by bisphenol A based benzoxazine

Bisphenol A based benzoxazine was prepared from bisphenol A, formaline, and aniline. This benzoxazine was used as a hardener of the epoxy resin. Curing behavior of the epoxy resin and the properties of the cured resin were investigated. Consequently, curing reaction proceeded without a curing accelerator. The molding compound showed good thermal stability under 150°C, which corresponded to the temperature in the cylinder of injection molding. Above 150°C, the curing reaction proceeded rapidly. The cured epoxy resin showed good heat resistance, water resistance, electrical insulation, and mechanical properties compared with the epoxy resin cured by the bisphenol A type novolac. © 1998 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 68: 1903–1910, 1998     

石英毛细管反应器内双酚A在高温水中的稳定性

引言双酚A(bisphenol A,BPA)是一种重要的有机中间体,是生产聚碳酸酯(PC)树脂及环氧(EP)树脂的主要原料。工业上BPA由苯酚和丙酮缩合而成,现也可通过解聚废弃聚碳酸酯回收得到。聚碳酸酯、环氧树脂作为食品容器或生物材