H-酸型偶氮染料光氧化脱色反应的QSPR研究

使用草酸铁／H2O2作为脱色剂对12种H-酸型偶氮染料进行光助氧化脱色反应，通过选择分子结构描述符和线性回归分析的方法对染料脱色反应半衰期T1／2及其分子结构进行了QSPR研究研究结果表明．对于所涉及的12种水溶性阴离子H-酸型偶氮染料，大多数染料的半衰期都在2～4分钟的范围内，分子结构描述符MW／S对半衰期的贡献最为显著，而芳香环数目和偶氯基数目对半衰期的贡献则不显著而对于典型H-酸型偶氯染料，其分子结构和脱色性能之间存在着更好的定量关系．三个分子结构描述符都成为对半衰期贡献的显著影响因素。     

加压溶气强化臭氧氧化降解活性艳红X-3B

对采用加压溶气强化臭氧氧化技术降解活性艳红X-3B进行了研究。考察了反应体系溶气压力、初始pH、气水比及臭氧投加量等因素对活性艳红X-3B染料废水CODCr去除率及脱色率的影响,并对其降解反应动力学和机理进行了初步探讨。结果表明,加压溶气强化臭氧氧化技术可以快速降解废水中染料分子,与常压鼓泡曝气技术相比,在30 min内CODCr去除率提高30. 3%,脱色时间缩短15 min;溶气压力的提升和臭氧投加量的增加均有利于废水CODCr去除和脱色,初始p H和气水比对废水CODCr去除率和脱色率影响较小。在加压溶气情况下,活性艳红X-3B的降解反应过程符合表观一级反应动力学方程,且表观速率常数与臭氧投加量呈正相关关系。     

光催化协同臭氧降解活性艳红X-3B

采用光催化协同臭氧技术降解蒽醌染料活性艳红X-3B。利用UV-vis光谱比较了X-3B在不同体系中的降解效果,并研究了光催化／爽氧法处理染料的主要影响参数。结果表明：光催化法和臭氧法之间存在明显的协同作用,经过60min的反应,初始浓度为100mg／L的X-3B溶液的脱色率达到99．95％。增加臭氧的流量有利于提高脱色率;溶液初始pH则对降解的影响较小：随着染料初始浓度的增加,脱色率逐渐下降,然而单位时间内X-3B的绝对去除祭却缓慢升高。在光催化／臭氧体系中,对降解起到主要作用的是·OH的氧化作用。     

微泡反应器强化臭氧氧化处理酸性红18

采用微泡反应器强化臭氧氧化处理酸性红18(AR 18),考察了在微泡反应器中压力、液相温度、进口臭氧质量浓度、初始pH值以及染料初始质量浓度对AR 18染料废水脱色及矿化率(TOC去除率)的影响。结果表明:反应器压力对染料废水脱色及矿化影响较小;温度和初始pH值对废水脱色影响较小,但温度及适当初始pH值(2—10)增加有利于染料矿化;进口臭氧质量浓度的增加,有利于废水脱色及矿化。同时还将该微泡反应体系与传统鼓泡反应器进行对比研究,结果表明:微泡反应器中脱色及矿化效果都远高于鼓泡反应器,微泡反应器中废水完全脱色缩短了约12 min以上,氧化处理35 min后,微泡反应器中矿化率高达鼓泡反应器的3倍以上。     

旋转填料床/臭氧/超声法处理染料废水的实验研究

提出采用旋转填料床/臭氧/超声法处理染料废水的方法,考察了超重力因子、pH、处理液量及处理时间等因素对脱色率和COD去除率的影响。结果表明用旋转填料床/臭氧/超声法处理染料废水10min,脱色率达98%;处理30minCOD去除率达81.8%,其处理效果明显高于鼓泡反应器/臭氧/超声波法。     

旋转填充床中均相催化臭氧化处理酸性红B染料废水

以超重力旋转填充床(RPB)作为反应装置,研究了Fe2+离子作为催化剂的情况下,臭氧高级氧化技术处理酸性红B染料废水的效果.考察了旋转床转速、PH值、Fe2+离子浓度、气体流量和液体流量等因素对脱色率的影响.实验表明,在酸性条件下均相催化臭氧化方法的脱色率明显高于臭氧单独处理,酸性红B的脱色率随着转速的增加而增加.当R...     

定量结构-活性关系研究方法

定量结构-活性相关(QSAR)是从分子结构入手,应用适当的描述符建立分子结构与生物活性之间的定量关系.介绍了定量结构-活性相关的基本原理、研究方法及其意义,讨论了各种方法的优缺点及适用范围,并对其发展趋势进行了展望.     

有机污染物的脱色率与COD值的关系研究

采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管阵列电极,采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X-射线衍射(XRD)对电极的表面形貌和晶型进行了表征,并以其为阳极对模拟染料废水甲基橙(MO)和亚甲基蓝(MB)溶液进行电化学氧化降解。研究了MB溶液的电化学氧化降解反应动力学,考察了MO和MB溶液脱色率与COD值之间的关系。结果表明,MB溶液在TiO2纳米管阵列电极表面发生电化学氧化降解反应动力学为一级反应;MO和MB溶液的脱色率与其COD值之间均呈良好的线性关系,可通过测定溶液脱色率来了解COD值的去除情况。     

二(口恶)英类化合物多氯代二苯并呋喃色谱保留值与基团修饰指数的相关性

为了研究多氯代二苯并呋喃(PCDFs)的构效关系,采用基团修饰指数作为PCDFs的分子结构描述符,通过线性回归方法建立了色谱保留指数RI、相对保留时间RRT与分子结构描述符之间的定量关系模型,各样本总体模型的相关系数均在0.97以上,估算色谱保留指数RI的平均相对误差为1.09%.利用方程对另外一些二(口恶)英分子的气相色谱保留指数RI和相对保留时间RRT进行了预测,预测平均值和相同氯原子数的实验平均值较为吻合,预测能力优于文献.     

臭氧强化电絮凝处理直接耐晒大红4BS模拟染料废水

采用臭氧强化电絮凝法处理直接耐晒大红4BS模拟染料废水,研究了染料脱色的影响因素及其COD_Cr去除动力学。考察了电流密度、溶液初始pH 值、染料初始浓度、支持电解质浓度、反应温度和臭氧流量对臭氧强化电絮凝法处理4BS染料脱色效率的影响。结果表明,电流密度15 mA·cm^-2,pH值10.0,4BS染料初始浓度100 mg·L^-1,支持电解质浓度3000 mg·L^-1,臭氧流量06 L·h^-1,20 ℃下反应50 min后4BS脱色率达94％以上。COD_Cr去除符合拟二级动力学。     

Effect of glucose on photocatalytic decolorization of dyes by TiO2

The effect of saccharides, such as glucose, on the photocatalytic decolorization of various dyes has been investigated using TiO₂ as a photocatalyst in an aqueous solution saturated with nitrogen. An azo dye, such as Orangell, used as a typical dye, was reduced by cleavage of the azo linkage, as evidenced by the production of sulfanilic acid. All of the dyes tested were decomposed with first‐order kinetics. The rate constants of decolorization in the aqueous solution saturated with nitrogen increased with the addition of a saccharide such as glucose. Furthermore, the effect of the reductive saccharides on the photocatalytic decolorization of dyes was quantitatively correlated with their dispersion force. The reaction rate of the photocatalytic decolorization of dyes in the aqueous solution saturated with nitrogen, including glucose, is 7 times that in the solution saturated with oxygen.     

氯过氧化物酶催化过氧化氢氧化水溶性偶氮染料的降解

水溶性偶氮染料的脱色降解是印染行业废水处理的技术瓶颈。研究水溶液中加入H₂O₂,氯过氧化物酶高效催化氧化偶氮染料（橙黄Ⅳ和皂黄）的主要发色基团的性能,探讨影响染料降解率的主要因素pH、温度、H₂O₂用量、氯过氧化物酶用量、染料初始浓度和反应时间等。结果表明,加入H₂O₂,氯过氧化物酶对橙黄Ⅳ和皂黄具有较好的脱色降解效果,橙黄Ⅳ在5 min的脱色率达91.02%,皂黄在7 min的脱色率达88.83%。通过液质联用技术测定了橙黄Ⅳ染料降解的中间产物及最终产物,并以此对降解途径进行初步推测。     

功能菌群DDMZ1共代谢脱色降解不同结构染料差异效应

为探究功能菌群DDMZ1在相同共基质条件下脱色降解五类不同结构染料的效能差异情况及微观生物学机制,本文首先测定了功能菌群DDMZ1在酵母提取物(yeast extract, YE)共基质条件下对五类不同结构共12种染料的脱色率,其次通过液相色谱-飞行时间串联质谱联用仪(LC-TOF-MS)进一步鉴定了其中5种典型的不同结构染料在YE共基质体系中的降解产物,推导了各自的降解途径,最后采用Illumina Miseq高通量测序评估了YE共基质条件下由5种典型的不同结构染料引起的微生物群落结构差异以及优势功能菌属的富集情况,进而揭示了YE共基质条件下染料结构、群落结构、优势菌属与染料脱色性能之间的相互作用关系。脱色结果表明:添加YE共基质能够显著促进菌群脱色性能,对浓度为100mg/L的12种不同结构的染料作用72h后,偶氮类染料脱色率均可达到80%以上,三苯甲烷类染料尤其是孔雀石绿由几乎为0的脱色率提升到了98.3%,蒽醌类染料的脱色率也均提升了20%左右。LC-TOF-MS分析产物表明5种典型的不同结构染料在YE共基质作用下均被生物降解成分子量小且结构简单的代谢产物。高通量测序结果表明,...     

蜡状芽孢杆菌JL好氧脱色偶氮染料的特性研究

研究了蜡状芽孢杆菌JL在好氧条件下对偶氮染料脱色的特性。试验结果表明,菌株JL在好氧条件下使偶氮染料酸性大红3R脱色的最适条件为:外加碳源为葡萄糖和酵母膏,其中葡萄糖质量浓度为2.5 g/L,酵母膏质量浓度为1 g/L,pH介于3～7,温度在30～35℃。在最适条件下,菌株JL能够使6种不同结构的偶氮染料脱色。并且脱色产物成分分析表明偶氮染料能够被还原为芳香胺。研究表明菌株JL在偶氮染料废水处理中具有潜在的应用前景。     

生物强化-氧化还原介体联合强化高盐偶氮染料废水生物脱色的研究

偶氮染料是一类应用最为广泛的染料,其处理过程受到人们的关注。在偶氮染料的生物处理过程中,脱色是至关重要的步骤,也是限速步骤。本研究利用耐盐偶氮还原菌Exiguobacterium sp.TL及氧化还原介体——蒽醌联合强化活性污泥处理高盐活性艳红X-3B废水,分别考察了蒽醌对活性污泥和强化菌脱色效率的影响,以及生物强化作用对活性污泥驯化的影响,结果显示,耐盐菌生物强化可提高活性污泥驯化的速率,而蒽醌对强化菌的脱色效率也有加速作用,但对活性污泥产生了抑制。在此基础上,建立了先生物强化,再投加蒽醌的分步联合强化工艺,模拟工艺启动时间缩短了约3 d,脱色效率最高可达约1 000 mg/（g.d）。     

Impact of Ozonation on Decolorization and Mineralization of Azo Dyes: Biodegradability Enhancement,By-Products Formation,Required Energy and Cost

In the present study ozonation process was implemented to analyze the effect of ozonation time on the rate of chemical oxygen demand (COD) removal, mineralization and rate of decolorization of azo dyes. Three types of azo dyes i.e. Acid Red 14, Direct Red 28 and Reactive Black 5 were selected. Decolorization and mineralization of samples were conducted in batch scale. The COD and color removal efficiency were found to be increasing at a certain time of ozonation. The results with Acid Red 14, Congo Red and Reactive Black 5 dyes solutions lead to maximum COD reduction of 75%, 67% & 50% respectively. 93%, 92% and 94% color removal were achieved after 25 min of ozonation time of the same dyes which highlighted that ozonation process was found to be more efficient for reactive dye decolorization. Ozonation by-products analyzed by ion chromatography resulted that it partially mineralized with the formation of chloride, fluoride, sulphate, nitrate and oxalate ions. During ozonation process a rapid decrease in pH value indicated the acidic nature of by-products. The effect of buffered dye solutions on the ozonoation process highlighted that the decolorization efficiency decreases in comparison to unbuffered dye solutions. Ozonation led to enhancement of biodegradability ratio (BOD₅/COD) and increased electrical conductivity of the dye solutions. Optimum ozonation time required for degradation of dye solutions reflected the evaluation of energy consumption and cost of the treatment after ozonation.     

Ozone,Hydrogen Peroxide/Ozone And UV/Ozone Treatment Of Chromium- And Copper-Complex Dyes: Decolorization And Metal Release

Metal-complex azo dyes constitute a significant fraction of the dyes used in the textile industry and exhibit properties such as superior light- and wash-fastness. While effluent color is not always regulated, the textile finishing industry often decolorizes wastewater using processes including chemical oxidation. In this study, the use of ozone, hydrogen peroxide/ozone and UV/ozone oxidant systems was examined for treatment of two common metal-complex (premetalized) dyes, Acid Black 52 (chromium) and Direct Blue 80 (copper). Oxidant dosages required for decolorization of these dyes were determined. The effect of bicarbonate alkalinity on the ozonation and the hydrogen peroxide/ozone processes also was examined.