浆态光催化反应器有机模拟废水光催化氧化特性与动力学

采用循环式浆态光催化反应器对苯甲酰胺模拟废水光催化氧化特性和动力学进行了研究,系统地考察了操作条件对模拟污染物光催化降解的影响,并与搅拌式和鼓泡床式浆态光催化反应器中苯甲酰胺的降解效果进行对比.结果表明,循环式浆态光催化反应器中光催化剂的用量、污染物的初始浓度和初始pH值对模拟污染物光催化降解性能的影响存在适宜值;体系中H₂PO^-₄、Cl^-、Cu²⁺、Al³⁺对其光催化降解过程有明显的抑制作用.与传统的搅拌式和鼓泡床式浆态光催化反应器相比,循环式浆态光催化反应器中催化剂和废水的混合效果较好,光利用率高,较大程度上减少催化剂的用量和提高废水处理能力.同时,对不同催化剂的用量和污染物初始浓度下的光催化氧化反应动力学研究表明,此过程符合拟一级动力学,催化剂表面反应速率常数k₀和催化剂吸附平衡常数K_TiO2分别为0.0279 min^-1和17.99 L•g^-1.     

新型连续光催化反应器光催化降解特性的研究

在设计并建立的连续列管式光催化反应器中,以纳米TiO2为催化剂对甲基橙水溶液进行光催化降解性能研究,系统考察了管程数、连接方式、气体流量、液体流量、pH、催化剂用量以及被降解物初始浓度等参数对降解率的影响。最适宜条件:管程为4且采用首尾相互连接方式,液相和气相流速分别为0.5 L/h、3 L/min,pH为4.0。在给定条件下反应器对质量浓度为20 mg/L的甲基橙溶液的光催化脱色率达最大值97.7%。     

偶氮染料在气-液-固循环浆态光催化反应器中的降解脱氮

偶氮染料废水是一种集中量大的重要污染物,其中的偶氮键可被环境微生物降解生成具有毒性的芳香胺类化合物。本文从光量子效率、脱氮速率、脱氮能耗等方面,对比研究了一种新设计的气-液-固循环浆态光催化反应器和环隙式光催化反应器对偶氮染料降解脱氮的性能。结果表明,由于空气的引入,使气-液-固循环浆态光催化反应器的量子收率有一定程度下降,同时造成单位数量级脱氮能耗也有一定增大,但偶氮染料脱氮速率比在环隙式反应器中的情况有大幅度提高,表明气-液-固循环浆态反应器在偶氮染料废水光催化降解脱氮方面具有较大应用前景。     

TiO2光催化氧化降解偶氮染料废水的研究

以偶氮染料直接耐酸大红4BS模拟废水为研究对象,以TiO2为光催化剂,紫外灯作光源（80W）,探究了不同TiO2催化剂的用量、光照时间、溶液初始pH值及废水初始质量浓度等因素对偶氮染料废水降解率的影响。实验结果表明,偶氮染料直接耐酸大红4BS废水的最佳处理条件为：TiO2催化剂质量浓度1．2g／L,光照时间120min,初始pH值10,废水初始质量浓度20mg／L。在最佳处理条件下,对某染料厂的实际工业废水样进行了降解率的测定,得出其降解率在90％以上。     

多相光催化反应器的研究进展

介绍了多相光催化反应器的类型、特点和研究现状.围绕光传递限制和传质限制两方面的问题,结合反应器的新型设计和应用情况展开讨论.通过比较悬浮型和负载型光催化反应器,阐明了研究可分离悬浮型和负载型流化床光催化反应器是实现光催化技术工业化的关键所在,指出了光催化反应器设计中存在的问题和今后的研究重点.     

内循环光催化反应器降解甲基橙废水的研究

利用自行研制的内循环光催化反应器，以紫外灯光为光源、二氧化钛为催化剂，降解甲基橙废水。试验表明，催化剂、传质、废水色度对光催化降解效率影响显著。本反应器具有良好的气－液－固传质。在最佳实验条件下废水色度去除率≥90％，取得了较好的处理效果。光催化技术对废水的深度处理有广阔的应用前景。     

连续搅拌釜式丙烯聚合反应器的模拟：（I）反应器的定态模拟

以实验工业装置为背景，建立了丙烯液相本体聚合连续搅拌釜式反应器的定态数学模型，通过模拟计算，考察了诸工艺参数－－进料温度、进料流量、夹套冷却水入口温度和流量、丙烯汽冷凝量、催化剂浓度以及反应器中的氢浓度对聚合反应釜反应结果的影响，并对其定态操作行为作了理论上的解释和分析。     

气液固三相浆态搅拌反应器中管式内过滤器的过滤特性研究

探讨了在气液固三相浆态搅拌反应器中设置管式内过滤器，以实现气液固三相分离及浆态反应器的连续化。冷模研究表明：在强烈搅拌下，存在一种动态平衡过滤。即在滤饼沉积速率及剥离速率达到平衡条件下，可实现液相进料及滤液排料的连续化。在确定适宜过滤元件结构及过滤介质后研究了搅拌速度 、固含率、体系性质等因素对气液固三相浆态搅拌釜中管式中管式内过滤器的过滤速率的影响。气相按一定比例随液相通过过滤介质 ，其比例大小取决于过滤器的压降大小。实验表明：对颗粒平均直径在（0.8-1.0)10^-4m的α一氧化铝及硅铝氧化物细粒可获得较满意的分离效果。     

悬浮态光催化超滤膜反应器降解偶氮染料4BS

采用悬浮态光催化超滤膜反应器处理偶氮染料直接耐酸大红4BS。系统地研究了溶液pH值、TiO2和4BS浓度对光催化过程以及进水流速、操作时间对PAN700和PVDF700两种超滤膜分离TiO2过程的影响,得出悬浮态光催化超滤膜反应器的最佳操作条件。实验结果表明,pH为5.5时,TiO2对4BS的吸附性最好,吸附过程符合Langmuir等温吸附规律。在UV=100W、T=20℃、染料初始浓度为50mg·L-1以及催化剂TiO2浓度为1g·L-1的最佳光催化操作条件下反应60min后,染料4BS去除率可达到97.9%。超滤膜回收TiO2的过程中,随着流速增加,产水通量增加,出水水质维持稳定,且PAN700比PVDF700性能更好,出水浊度低,产水通量更大。PAN700膜在0.12MPa、40L·h-1的进水流速下连续运行120min后,通量仅衰减28%,为214.00L·m-2h-1。通过滤饼模型计算了分离过程的污染常数β值,结果表明PAN700比PVDF700膜更适合用于耦合分离过程。     

反应器型式对有机废水光催化氧化特性的影响

采用浆态光催化反应器对苯甲酰胺模拟废水光催化氧化特性进行了研究。探讨了催化剂的用量、污染物的初始浓度、反应时间、空气流量等操作参数对鼓泡式、循环式等形式的浆态光催化反应器内苯甲酰胺模拟废水光催化氧化特性和动力学的影响。结果表明,浆态光催化降解过程中污染物的浓度越低效果越好,催化剂的用量存在适当值;不同操作条件对不同形式浆态光催化反应器内苯甲酰胺模拟污染物光催化降解性能的影响不近相同。在所考察的污染物初始浓度、催化剂量和空气流量范围内,反应器中苯甲酰胺光催化氧化速率均符合拟一级动力学方程。与鼓泡式浆态光催化反应器相比,所开发的循环式浆态光催化反应器在空气作用下能更好地改善催化剂与气体和废水的混合效果,进而提高了光催化剂的利用效率,能更有效降解有机污染物;而且空气利用量小,能够大大降低浆态床光催化氧化处理废水的运行成本。     

光降解偶氮染料的研究进展

本文对偶氮染料废水的处理方法,TiO2光催化氧化法降解染料废水的机理,以及提高偶氮染料废水光催化氧化效率的途径进行了综述,重点对国内外偶氮染料废水光催化氧化技术的最新研究进展进行了分析,并展望了TiO2光催化氧化降解偶氮染料废水今后发展的方向和趋势。     

环管式反应器中亚甲基蓝的光催化降解反应

采用环管式反应器,以Degussa P25为光催化剂和亚甲基蓝染料为代表性污染物,测定了20℃时亚甲基蓝在P25上的吸附,采用Langmuir等温吸附模型来拟合该实验数据;并测试了反应器中的紫外光分布,同时考察了P25颗粒剂量和空气流量对该三相鼓泡淤浆床反应器中液相光催化降解反应的影响.实验结果表明,最佳的P25光催化剂颗粒和空气流量分别为0.5g/L和800mL/min.     

辉光放电等离子体处理活性艳红X-3B染料废水实验研究

辉光放电电解是一种新型的电化学过程,其中等离子体由电极和电解质液面之间的直流辉光放电来维持。在惰性电解质水溶液中进行辉光放电电解,可以产生大量的·OH、·H、e-aq、HO2·等活性粒子,进而降解各种有机物。文章采用辉光放电等离子体降解活性艳红X-3B,详细考察了多种因素对活性艳红降解效果的影响。实验发现,提高溶液酸度和增加电压均可提高活性艳红的脱色效果,加入一定量Fe2+能明显提高活性艳红的脱色效率。优化后的最佳条件为:电压为570 V,p H为3.04,活性艳红初始浓度为60 mg/L,Fe2+的用量为2 mmol/L,20 min内活性艳红的脱色率达到98.8%。     

掺Fe~(3+)纳米二氧化钛对活性艳红X-3B的光降解性能的研究

采用溶胶——凝胶法制备不同掺铁量及不同pH值下的一系列纳米TiO2光催化剂,对模拟活性艳红X-3B染料废水进行降解,对其光催化活性进行研究。实验表明:Fe3+-TiO2比纯纳米TiO2具有更好的催化活性,且Fe3+最佳掺杂量为0.05%,最佳制备pH值为4,最佳用量为1.2g/L。     

活性艳红X—3B水溶液的光催化脱色及矿化过程研究

对染料活性艳红X—3B水溶液的光催化反应过程进行了初步研究．首先，利用紫外—可见吸收光谱、高效液相色谱和质谱对反应过程中溶液组成的变化进行了测试，并用重铬酸盐法测定了各反应时刻溶液的COD值；其次，使用红外吸收光谱对反应过程中催化剂表面的吸附物种进行了考察．研究结果表明，在本实验条件下，活性艳红X—3B水溶液的光催化脱色和矿化过程是同时进行的，脱色反应完成后，溶液中生成了难以降解的中间产物，致使矿化过程难以继续进行。     

The Operating Performance of Stirred Column Reactor

A theoretical analysis of the effects of flow and mixing on the operating features of astirred column reactor(SCR)with multistage mixers and cooling partition plates was conducted.Amethod for calculating the concentration reduction for a second order chemical reaction in a SCRwas proposed.The reactants concerned were pre-mixed before feeding into the SCR.The SCR wascomposed of a number of stages with interstage backmixing.Experimental investigation with variousreaction media were carried out in order to study the effect of mixing on the operational performanceof the SCR.The experimental data were compared with the theoretical results.     

磷钼钒杂多酸的合成及其对染料废水的光催化降解性能

采用分步酸化加热回流方法合成了磷钼钒杂多酸H7[P2Mo17VO62]?39H2O,用红外光谱表征了其结构,考察了其对罗丹明B光降解的催化作用.结果表明,没有杂多酸H7[P2Mo17VO62]·39H2O催化时,单独进行紫外光照射罗丹明B降解率仅17.5%;H7[P2Mo17VO62]?39H2O催化剂浓度增加,罗丹明B的降解率升高,最高达75%.同时探讨了Dawson型杂多酸H7[P2Mo17VO62]?39H2O对有机污染物的光催化降解机理.     

零价复合金属催化H_2O_2降解活性艳红X-3B染料废水

通过将不同形貌零价复合金属催化剂催化H2O2降解活性艳红X-3B染料水的效果结合溶液中释放的主要的金属离子的量,选择最佳催化剂进行降解实验研究,并探索最佳催化体系下催化剂投加量、H2O2投加量、p H等因素对体系降解X-3B的影响,对催化剂的重复使用性进行了研究。结果表明丝状零价复合金属催化剂Fe2+最大释放量为16 mg/L,催化H2O2降解活性艳红X-3B染料废水脱色率达98%,TOC降解率为52%,催化剂可多次重复使用。