镁离子强化UV/PMS体系降解染料的探究

用酸性橙7(AO7)模拟染料废水,探究了Mg~(2+)对UV/PMS体系降解染料废水的强化作用,及其影响因素和主要氧化物种。实验结果表明,Mg~(2+)的加入会显著增强UV/PMS体系的氧化能力。底物浓度与AO7的降解效果成负相关;PMS投量、Mg~(2+)投量和紫外灯功率与AO7的降解效果成正相关;pH的升高对该体系起到一定的抑制作用。Mg~(2+)/UV/PMS体系主要氧化物种是硫酸根自由基(SO4·-)和少量羟基自由基(·OH)。     

Fe~(2+)/NH_2OH联合活化过硫酸盐降解水中磺胺甲恶唑

Fe~(2+)活化过一硫酸盐(PMS)作为一种类芬顿氧化体系,可产生具有强氧化能力的活性物种降解水中绝大多数的难降解有机污染物,然而Fe~(3+)向Fe~(2+)的缓慢转化速率极大地限制了该技术的广泛应用。今研究采用羟胺(NH_2OH)强化Fe~(2+)/PMS体系降解水中典型抗生素,考查了耦合体系对磺胺甲恶唑(SMX)的降解效能。研究结果表明,一定程度上,增加PMS、Fe~(2+)与NH_2OH的投量能够有效促进SMX的氧化去除。此外,提高反应温度可以促进PMS活化释放自由基过程,进而强化体系对SMX的降解。然而随着SMX浓度与pH的提高,体系对目标物的降解受到了明显的抑制。进一步对体系自由基进行分析表明,硫酸根自由基(SO_4~(·-))是降解SMX主要的活性物种。     

二氧化锰与钴离子协同活化PMS降解AO7的效能研究

采用二氧化锰与硫酸钴协同作用活化PMS,以AO7为目标污染物,研究了二氧化锰与硫酸钴投加量对于MnO_2/Co~(2+)/PMS体系降解AO7的影响,同时考察了该体系中其主要的活性物种。研究结果显示:MnO_2和Co~(2+)可以协同活化PMS使其降解AO7,增大MnO_2和Co~(2+)的投加量会提高AO7的去除效率,在该体系降解AO7的过程会产生少量的·OH和SO_4·-,其主要活性作用的物种为单线态氧(1O_2)。     

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。     

ZHL-02碱性无氰电镀银工艺的抗金属杂质污染性能

研究了Cu~(2+)、Fe~(2+)、Zn~(2+)和Ni~(2+)四种杂质离子对ZHL-02无氰镀银液颜色,以及镀层外观和微观结构的影响。结果表明,Cu~(2+)的质量浓度小于0.5g/L时对镀层成分和结晶组织没有影响。质量浓度均为0.1g/L的Cu~(2+)、Fe~(2+)和Zn~(2+)三种杂质离子共存于镀液中时,镀层性能受影响不大。镀液中存在Ni~(2+)离子会使镀银层灰暗、粗糙。     

微晶吸附体系浮选分离微量锌(Ⅱ)的研究

研究了微晶吸附体系浮选分离锌(Ⅱ)的行为及其与Fe~(3+)、Co~(2+)、Al~(3+)、Mn~(2+)、Ni~(2+)等离子分离的条件。探讨了浮选分离锌(Ⅱ)的各种影响因素,讨论了锌(Ⅱ)的浮选分离机理。结果表明,控制pH=4.0,在1.0g NaCl存在下,当0.050mol/L十八烷基三甲基氯化铵(ODAC)溶液1.00mL,0.10mol/L硫氰酸铵溶液3.50mL时,由Zn~(2+)、SCN-和ODAC+形成的不溶于水的三元缔合物(ODAC)2[Zn(SCN)4]被体系中生成的微晶物质ODAC+·SCN-定量吸附并被浮选于盐水相上,实现了Zn~(2+)与Fe~(3+)、Co~(2+)、Al~(3+)、Mn~(2+)、Ni~(2+)等离子的定量分离,据此建立了微晶吸附体系浮选分离微量锌(Ⅱ)的新方法。方法用于环境水样中微量Zn~(2+)的定量浮选分离测定,回收率为96.2%~97.9%。     

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。     

以三正辛胺—SPAN 80—二甲苯乳状液膜迁移,分离Cd（Ⅱ）的研究

研究了用三正辛胺-SPAN 80-二甲苯乳状液膜体系迁移Cd(Ⅱ)的行为,确定了完全、快速迁移 Cd(Ⅱ)的制乳及迁移条件。在此条件下,Cd(Ⅱ)与常见共生离子Zn~(2+)、Co(2+)、Ni~(2+)、Fe~(2+)、Mn~(2+)等可完全分离。本方法可用于分离及分析工作。     

电镀废水中铁、铜、铬、镍的快速光度法分析

采用多波长分光光度法对Fe~(3+)、Cu~(2+)、Cr~(3+)、Ni~(2+)等进行定量分析。研究了Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)的存在对分析结果的干扰,确定了每一种金属离子的最佳吸收波长,并建立了有效的线性方程。通过对Fe~(3+)、Cu~(2+)、Cr~(3+)、Ni~(2+)混合标准液进行测定,验证线性方程的准确性。考虑到不同样品金属离子的质量浓度不同,对其测定下限进行研究,并分析每种金属离子测定时的影响因素。结果表明:Fe~(3+)、Cu~(2+)、Cr~(3+)、Ni~(2+)的测定下限分别为0.5mg/L、1mg/L、5mg/L、5mg/L。     

Fe~(2+)/PMS法处理模拟次甲基蓝废水的研究

针对印染废水具有致癌、致畸和致突变性,急需经济高效的处理技术,结合基于SO_4~-·高级氧化技术可高效氧化难降解有机污染物的特点,以模拟次甲基蓝印染废水作为目标污染物,采用Fe~(2+)/PMS类芬顿体系,考察了初始MB浓度、初始PMS浓度、初始Fe~(2+)浓度、初始溶液pH值对MB脱色效率的影响。结果表明,Fe~(2+)活化PMS的速率较快,氧化MB脱色可分为两个阶段,快速反应阶段和慢速反应阶段,在快速反应阶段内生成大量的SO_4~-·,有利于MB的快速脱色。该体系氧化MB的最佳Fe(Ⅱ)/PMS摩尔比为1.25∶1,最佳反应pH值为3.0,MB脱色效率与MB初始浓度成反比,与PMS初始浓度成正比,Fe~(2+)/PMS体系主要产生的活性物种为SO_4~-·。研究结果可为以次甲基蓝为代表印染废水高效氧化提供一定的理论依据及技术支持。     

不同猝灭剂对SO4·-和·OH高级氧化体系的猝灭效果

高级氧化技术(AOPs)对有机物有显著的降解能力,尤其对含有农药、染料、药物与个人护理品等难降解有机污染物废水的处理效果较好。研究者将AOPs引入有机废水的处理过程中。在AOPs降解有机污染物的研究中,常需要添加猝灭剂终止反应,以获得实验数据。探讨了不同种类猝灭剂对基于硫酸根自由基(SO_4·~-)和羟基自由基(·OH)的2种高级氧化体系的猝灭效果。用二价铁活化过硫酸盐法(Fe~(2+)/PS)与Fenton法(Fe~(2+)/H_2O_2)获得SO_4·~-和·OH,以罗丹明B(RhB)作为降解物,对比研究了亚硫酸钠(Na_2SO_3)、亚硝酸钠(NaNO_2)、抗坏血酸(AA)、甲醇(MeOH)、乙醇(EtOH)和叔丁醇(TBA)作为猝灭剂的猝灭效果。实验结果显示,在SO_4·~-氧化体系中,NaNO_2和AA的猝灭效果较好;而·OH氧化体系下,NaNO_2、MeOH、EtOH和TBA的猝灭效果更佳。     

ω-(乙二胺基)十一烷基三甲氧基硅烷的合成及其结构表征

氨基或(乙二胺基)烷基三烷氧基化合物是重要的化工原料。既可用作偶联剂,也可用来制备螯合树脂及高分子络合催化剂。例如硅橡胶与钢、铝等合金的粘结,常采用中间过渡层法,其配方中就含有γ-氨丙基三乙氧基硅烷。Leyden等人合成的以硅胶为载体的二硫代羧酸型树脂可吸附Cu~(2+)、Ag~+、Hg~(2+)、Pb~(2+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+)、Fe~(3+)、Mn~(2+),而对Cu~(2+),Ag~+、Hg~(2+)的吸着速度最快。在0.5分钟内吸着率达90％,其     

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。     

液膜分离富集汞与测定痕量汞

用D_2EHPA、TOA、兰113A和煤油乳状液膜体系,研究了Hg~(2+)的迁移富集行为。在适宜条件下,Hg~(2+)的迁移率达99.7％以上。在此条件下,许多共存离子如Cu~(2+)、Pb~(2+)、Zn~(2+)、Sn~(4+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Cd~(2+)、∑RE~(3+)、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Al~(3+)、Fe~(3+)和Mn~(2+)等都不被迁移,只有Hg~(2+)能与这些离子得到很好的分离。已成功地应用于测定水和工业废水中的痕量汞,结果相当满意。     

基于二苯甲酮的Schiff碱Fe~(3+)荧光分子探针

以2,4-二羟基二苯甲酮(UV-0)和邻苯二胺为原料合成了Schiff碱荧光分子探针(L),采用FTIR、1HNMR和MS对其结构进行了表征。结果表明:在V(乙醇)∶V(4-羟乙基哌嗪乙磺酸)=95∶5(p H=7.2)缓冲溶液中,L能够通过on-off荧光响应选择性识别Fe~(3+),且几乎不受其他金属离子(Hg~(2+)、Ag+、Pb~(2+)、Cu~(2+)、Ba~(2+)、Cd~(2+)、Zn~(2+)、Ni~(2+)、Co~(2+)、Fe~(2+)、Al~(3+)、Mn~(2+)、Li+、Cr~(3+)、Ca~(2+)、Mg~(2+)、K+、Na+)的干扰。在Fe~(3+)浓度为0~7.0×10-5mol/L时,溶液荧光强度与Fe~(3+)浓度呈现良好的线性关系。L对Fe~(3+)检出限为1.94×10-7mol/L,二者的络合常数为2.026×104(mol/L)-1。     

聚合金属酞菁仿生催化氧化燃油脱硫性能研究

采用水热技术制备了聚合金属酞菁脱硫催化剂(MPPcTc,M=Mn~(2+)、Fe~(2+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)),利用红外光谱仪和紫外-可见分光光度计对催化剂结构进行了表征。在自然光照下,以空气中的氧分子为氧化剂,建立仿生催化氧化燃油脱硫体系,评价了催化剂对模拟燃油中噻吩的脱除活性,探讨了酞菁环共轭结构对催化氧化脱硫性能的影响。结果表明,在常温、常压下催化氧化3 h后,噻吩脱除率最高可达94.17%,实现了深度脱硫;随着酞菁环共轭体系的增大,催化活性显著提高。     

含锂氧化物复合物的制备方法

正本发明公布了一种含锂氧化物复合物的制备方法。将含有Li和P的溶液滴入含有M(M为Fe~(2+)、Mn~(2+)、Co~(2+)和Ni~(2+)的一种或多种)的溶液中,采用水热法使混合溶液发生反应,得到     

罗丹明B衍生物荧光探针的合成及其对Fe3 的检测

以罗丹明B与苯胺为原料,经过缩合反应制得一种罗丹明B衍生物的荧光探针F-1[3',6'-二(二乙基氨基)-2-苯基螺[异吲哚-3,9'-氧杂蒽]-1-酮],其结构通过1HNMR、13CNMR、红外光谱和高分辨质谱(HRMS)进行确证。Fe~(3+)加入探针体系后,体系颜色由无色变为紫色,荧光显著增强,而不受其他金属离子(Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)、Hg~(2+)、Co~(2+)、Cd~(2+)、Ni~(2+)、Cu~(2+)、Mn~(2+)、Ag+、Pb~(2+)、Cr~(3+)、Fe~(2+))干扰。通过测定探针化合物F-1的离子选择性、离子竞争性、浓度梯度、Job’s曲线和pH对探针分子荧光强度的影响,发现在p H=5～7的环境中,Fe~(3+)浓度在2.0×10~(–6)～1.8×10~(–5) mol/L时,探针F-1对其检测呈较好的线性关系,其具备定性、定量检测生物机体或者环境中痕量Fe~(3+)的潜力。     

UV/Mn~(2+)-Fe~(3+)/H_2O_2处理染料废水的实验研究

研究了常温常压下UV/Mn~(2+)-Fe~(3+)/H_2O_2光催化非均相反应体系处理偶氮染料模拟废水的特性,并与UV-Mn~(2+)/H_2O_2、UV/Fe~(2+)/H_2O_2等体系处理染料废水的效果进行了对比;考察了Mn~(2+)、Fe~(2+)、Fe~(3+)、H_2O_2投加量对UV/Mn~(2+)-Fe~(3+)/H_2O_2反应体系处理染料废水的影响。结果表明,UV/Mn~(2+)-Fe~(3+)/H_2O_2反应体系具有良好的催化氧化作用,在20 w紫外光照射下,100 mg·L~(-1)的直接大红D-GLN在反应20 min时,降解效率高达到90%以上。     

金矿土壤重金属耐受菌的筛选鉴定及性能研究

从蒙古国Zaamar金矿土壤中筛选到6株重金属耐受菌株,将其命名为菌株Z1、Z1a、Z2b、Z31、Z62、Z8,对其进行了鉴定和去除重金属性能考察。结果表明,其中5株菌(Z1、Z1a、Z2b、Z62、Z8)均为芽孢杆菌属;对重金属耐受性测试发现,对Pb~(2+)耐受性最好的菌株是Z1a、Z2b、Z62、Z8,耐受浓度均达到8mmol·L~(-1);对Ni~(2+)耐受性最好的是Z1a、Z2b,耐受浓度达到7mmol·L~(-1);对Zn~(2+)耐受性最好的菌株是Z1,耐受浓度达到8mmol·L~(-1);对Co~(2+)耐受性最好的菌株是Z2b,耐受浓度达到9mmol·L~(-1);对Cu~(2+)耐受性最好的菌株是Z1,耐受浓度达到2mmol·L~(-1);菌株Z31对重金属耐受性不明显。性能测试发现,菌株Z1对Cu~(2+)去除能力最强,溶液中Cu~(2+)去除率达18.38%;菌株Z1a对Ni~(2+)去除能力最强,溶液中Ni~(2+)去除率达13.02%;菌株Z2b对Co~(2+)去除能力最强,溶液中Co~(2+)去除率达到17.76%;菌株Z62对Pb~(2+)去除能力最强,溶液中Pb~(2+)去除率达12.96%;6株菌均对Zn~(2+)没有去除能力。