改性粉煤灰对甲基橙废水的电化学氧化

以酸和碱为改性剂,制备改性粉煤灰。考察了不同反应条件改性粉煤灰作为粒子电极对甲基橙染料废水脱色率的影响。试验结果表明：在室温下反应时间为15min、甲基橙初始浓度为100mg／L、改性剂用量为10g／L、电流密度为95mA／cm^2、0．48gNaCl的最佳条件下,甲基橙的脱色率高达96．21％;在最佳反应条件下电解65min,COD去除率可达76.8％。     

污泥活性炭处理亚甲基蓝染料废水的研究

采用污泥活性炭处理亚甲基蓝模拟染料废水,研究了模拟废水初始浓度、污泥活性炭投加量、pH值、水浴吸附时间等因素对染料废水的脱色率和COD去除率的影响,探讨污泥活性炭处理染料废水的适宜工艺条件。实验结果表明:随着染料废水初始浓度的增大,脱色率和COD去除率均表现出下降趋势;随着污泥活性炭投加量的增加,脱色率和COD去除率效果均十分明显;随着模拟废水pH值的增大,其脱色率基本呈现增大趋势,而COD去除率则先增大后减小,当pH在7.6～7.8时,脱色率与COD去除率均出现最大值;在延长水浴时间的同时,脱色率和COD去除率均表现出较好的效果。本实验处理染料废水的适宜条件为:染料废水的初始浓度为2.5mg/L,调节染料废水的pH值7~8,加入0.8g污泥活性炭,30℃条件下2h。     

复频超声降解甲基橙废水的实验研究

以甲基橙模拟废水为研究对象,用正交实验考察了影响复频超声降解甲基橙的因素。结果表明,正交因子影响权重:复频超声功率>超声作用时间>甲基橙初始浓度。最佳工艺条件:复频超声功率为150 W,超声作用时间为90 min,甲基橙初始质量浓度为10 mg/L,在此条件下,溶液脱色率为89.6%;当pH=2时,脱色率可达98%;添加CaCl2,脱色率和COD去除率均超过96%。总之,降低pH,提高温度,添加CaCl2均能显著提高复频超声降解甲基橙废水的效果。     

氯盐与复频对超声降解甲基橙废水的试验研究

以甲基橙溶液模拟废水为研究对象,采用自制复频超声波污水处理装置,研究复频超声、氯盐对甲基橙脱色率及COD去除率的影响,改变超声频率、功率、作用时间及甲基橙初始含量、氯盐种类、投入量,用分光光度法检测,考察对脱色率的影响。结果表明,频率越高、复频范围越宽,脱色率、COD去除率越高;加入氯盐后影响显著,脱色率、去除率可达95%以上。采用复频超声并添加CaCl2处理甲基橙模拟废水的效果最佳。     

硝酸盐和硫酸盐对厌氧还原甲基橙性能的影响

以厌氧污泥作为接种物,研究了低浓度硝酸盐和硫酸盐对甲基橙脱色性能的影响。结果表明:①当体系加入6 m M硫酸盐时,驯化的厌氧菌群能同时进行甲基橙脱色和硫酸盐还原,甲基橙脱色速率提高了约2倍,同时生物量提高了1. 24～1. 31倍,COD去除率提高了1. 72～1. 77倍。②当体系加入6 m M硝酸盐时,整个周期中甲基橙最大脱色率只有25. 67%(对照组78. 57%),但体系生物量提高了1.35～1. 44倍,COD去除率提高了1. 72～1. 83倍。硝酸盐作为优先电子受体提高了体系生物量和COD去除率但抑制了甲基橙脱色,而所用浓度硫酸盐对偶氮染料废水生物处理过程具有积极作用。     

TiO2混晶负载磷钨酸借自然光照对甲基橙的脱色性能研究

研究了以TiO2混晶负载磷钨酸为光催化剂,在光照条件下模拟染料废水甲基橙溶液的光催化脱色性能。实验结果表明:催化剂的投入量,甲基橙的初始浓度,光照时间是影响甲基橙溶液脱色率的重要因素。当H3PW12O40/TiO2催化剂用量为1.5 g/L,甲基橙的初始浓度为10 mg/L,光照时间为2.5 h时,甲基橙溶液的脱色率可达97.9%。     

电Fenton方法在甲基橙染料废水中的试验研究

考察了均相EF-Feox法(牺牲阳极法)、均相EF-Fere法和非均相电Fenton(Fe2(MoO4)3-kaolin-450)法3种电Fenton法对甲基橙偶氮染料废水的降解效果,对比了各反应体系的优缺点。与均相EF-Feox体系和均相EF-Fere体系相比,非均相电Fenton-Fe2(MoO4)3-kaolin-450体系对甲基橙的降解效果最好。当电流密度为65 mA/cm2、Fe2(MoO4)3-kaolin-450催化剂的加入量为6.6 g/L、初始pH为4.34、50 mmol/L的Na2SO4作为电解质、甲基橙的初始质量浓度为100 mg/L,甲基橙的COD去除率和脱色率分别可以达到92.48%和99.3%。将此方法应用于铬蓝黑R、橙黄Ⅱ、以及吩噻嗪类物质亚甲基蓝等染料废水体系中,同样条件下电解10 min,3者的脱色率均可以达到93%以上,说明此方法在染料废水处理中具有普遍适用性。     

不锈钢基PbO2电极电催化氧化降解甲基橙性能的研究

本研究以自制的不锈钢基PbO2电极对25mg·L^-1的甲基橙溶液进行电催化氧化降解。考察了电流密度、支持电解质浓度、溶液pH值、温度等因素对甲基橙脱色率的影响,确定了电催化氧化甲基橙的最佳反应条件,即电流密度为50mA/cm^2,支持电解质Na2SO4的浓度为0．04mol·L^-1,降解20min后,甲基橙脱色率可达到90％以上。本研究还对几种不同印染废水进行了电催化氧化降解,结果表明,不锈钢基PbO2电极对不同的印染废水均有较好的脱色效果。     

Ti/SnO2-Sb电极的制备及降解亚甲基蓝的研究

采用高温热氧化法制备了Ti/SnO_2-Sb电极,用扫描电子显微镜(SEM)表征了电极的形貌。以Ti/SnO_2-Sb电极为阳极,钛网为阴极,对亚甲基蓝废水进行电催化氧化降解,研究不同因素对亚甲基蓝脱色率的影响,并分析了亚甲基蓝的降解效果。结果表明,当亚甲基蓝的初始浓度为100mg·L~(-1),电流密度为10mA·cm~(-2),电解质浓度为0.10mol·L~(-1),pH=10时,反应30min,亚甲基蓝的脱色率为98.8%,60min时溶液的COD去除率为72.8%。     

新型光电催化反应器对甲基橙的脱色降解研究

以热氧化法制备的TiO2/Ti薄膜电极为阳极、石墨电极为阴极和饱和甘汞电极为参比电极,设计一种新型的光电化学催化反应器。研究了三种不同催化体系对甲基橙的降解率,同时研究了初始pH、反应时间对脱色率的影响,结果显示,光电化学催化体系对甲基橙的降解效果优于另外两种催化体系。当溶液初始pH=3.0,其他条件不变的情况下,双槽反应器阴阳两极槽甲基橙溶液的脱色率分别达到82.35%和91.30%,单槽反应器脱色率为85.00%。单双槽反应器均达到了＂双极双效＂的目的。     

不同金属氧化物阳极上甲基橙的电化学氧化降解

分别以Ti/SnO2+Sb2O3和Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极为阳极进行甲基橙的电化学氧化,研究了两种金属氧化物阳极上甲基橙氧化降解过程的反应速率、电流效率及COD的变化.结果表明,两种金属氧化物阳极都能有效氧化降解甲基橙,氧化反应符合一级反应动力学规律,在Ti/SnO2+Sb2O3和Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极上甲基橙氧化降解过程的表观速率常数分别为0.148和2.43×10-2 min-1. 以Ti/SnO2+Sb2O3为阳极电解30 min,甲基橙的浓度从初始时的0.305 mmol/L降至4.89×10-3 mmol/L,甲基橙的转化率达98.4%;在Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极上,相同电解时间下甲基橙的浓度只降至0.14 mmol/L,转化率为55.0%. 对不同电极上甲基橙电化学氧化过程电流效率的研究表明,Ti/SnO2+Sb2O3电极的电流效率明显高于Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2电极. Ti/SnO2+Sb2O3电极的反应速率大、电流效率高主要源于其较高的析氧电位.     

TiO_2/ZnO复合膜-H_2O_2光催化体系对甲基橙废水的降解脱色

采用仿生合成法制备TiO2/ZnO复合膜光催化剂,并以氙灯模拟日光光源,甲基橙为模型反应物,研究了催化剂投加量、H2O2投加量、溶液初始浓度、pH值和催化剂重复使用等因素对H2O2协同光解脱色甲基橙效率的影响。结果表明,当pH值为6,催化剂投加量为0.7 g/L,H2O2投加量为3.90 mmol/L时,对初始质量浓度为15 mg/L的甲基橙废水,130 min内脱色率达100%。酸性对光催化反应有促进作用,碱性对反应有抑制作用。催化剂重复使用5次后,处理130 min对甲基橙染料废水的脱色率仍可超过70%。     

US/Fe~(3+)/H_2O_2体系超声催化降解甲基橙的研究

采用US/Fe3+/H2O2体系超声催化降解甲基橙,考察了超声波功率、Fe3+初始质量浓度、H2O2用量、甲基橙溶液的初始质量浓度及初始pH值对超声催化降解甲基橙的影响,初步探讨了其降解动力学规律。结果表明,US/Fe3+/H2O2体系能有效降解甲基橙,且超声波与Fenton试剂对甲基橙废水的降解存在强烈的协同作用;在pH=3、超声波功率500 W、Fe3+和H2O2的初始质量浓度分别为30 mg/L和150 mg/L时,对含30 mg/L的甲基橙溶液降解120 min,其去除率达到99.5%;甲基橙的超声催化降解符合一级反应动力学规律,且甲基橙的一级反应速率常数随其初始质量浓度增大而降低。     

Ag-Zn_3(VO_4)_2光催化剂催化降解甲基橙溶液

采用水热法结合高温热处理制备Ag-Zn_3(VO_4)_2光催化剂,研究催化剂在可见光下降解甲基橙溶液的性能,并考察催化剂用量、甲基橙溶液初始浓度、pH值、盐效应和H_2O_2用量对光催化性能的影响,评价Ag-Zn_3(VO_4)_2光催化剂的重复使用性能。结果表明,在催化剂用量2.0 g·L~(-1)、甲基橙溶液初始浓度20 mg·L~(-1)和溶液pH=6.2条件下光照反应5 h,甲基橙溶液脱色率可达99.18%,Na_2SO_4对光催化降解甲基橙起抑制作用,且随着溶液中盐浓度增加,抑制作用更明显。H_2O_2在一定浓度范围可促进光催化降解甲基橙,100 mL甲基橙溶液中30%H_2O_2加入量为1.0 mL时,甲基橙溶液脱色率可提高21.68个百分点。催化剂重复使用5次后,光照5 h的甲基橙溶液脱色率仍可达到75.99%。     

PVA/SA/TiO_2复合膜的制备及其对甲基橙的降解性能

采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉末,通过溶液共混法制备PVA/SA/TiO2复合膜,并研究了其对甲基橙的脱出效果。实验证明,由经500℃绝氧煅烧TiO2掺杂制备而成的复合膜对甲基橙具有良好的降解效果;降解效果随着复合膜用量的增加而增加,随光照时间增加而有所提高,随着甲基橙初始浓度的增加而下降。     

Ni、B共掺杂TiO2-陶粒光催化降解染料废水研究

采用溶胶-凝胶法制备陶粒负载Ni2O3和B元素共掺杂纳米TiO2可见光催化剂,以甲基橙为目标降解物,探讨了光催化氧化降解甲基橙的规律,考察了催化剂的焙烧温度、Ni元素和B元素掺杂量、催化剂投加量、甲基橙溶液初始浓度、初始pH值、反应温度等因素对甲基橙脱色效果的影响.结果表明:在600℃温度下焙烧的催化剂具有最佳光催化活...     

Ni、B共掺杂TiO2-陶粒光催化降解染料废水研究

采用溶胶一凝胶法制备陶粒负载Ni2O3和B元素共掺杂纳米TiO2可见光催化剂,以甲基橙为目标降解物,探讨了光催化氧化降解甲基橙的规律,考察了催化剂的焙烧温度、Ni元素和B元素掺杂量、催化荆投加量、甲基橙溶液初始浓度、初始pH值、反应温度等因素对甲基橙脱色效果的影响。结果表明：在600℃温度下焙烧的催化剂具有最佳光催化活性;B和Ni最佳掺杂量为3．0％;甲基橙脱色率随甲基橙初始浓度的降低、催化剂投加量的增加、反应温度的升高、初始pH值降低而增大;催化剂经重复使用后,仍具有较高的光催化性能。     

H2O2处理H3PW12O40/ZrO2-WO3光催化降解有机染料的研究

采用浸渍法将H3PW12O40负载在ZrO2-WO3上,通过H2O2溶液的敏化,制得H3PW12O40/ZrO2-WO3（x）光催化剂,明显提高了其在模拟自然光下的催化活性。然后以光降解甲基橙为探针反应,对各反应影响因素进行了探究。在甲基橙初始浓度为5mg/L,溶液pH为2.5,催化剂的用量为0.3 g的优化情况下,光降解2 h,甲基橙的降解率达到91.16%,H3PW12O40/ZrO2-WO3（x）光催化降解甲基橙溶液为一级动力学反应。且H3PW12O40/ZrO2-WO3（x）对甲基橙、罗丹明B、碱性品和和亚甲基蓝均具有较高的光催化活性,降解率达70%-91.16%。     

纳米二氧化钛电催化氧化工艺参数的研究

采用吸附、焙烧法制备了纳米二氧化钛催化剂,用电催化系统对甲基橙溶液进行了电催化氧化降解处理,考察了影响降解效果的主要因素。实验结果表明:电催化氧化降解效果随槽电压的增加而提高,酸性条件更利于提高COD和色度的去除率,Fe2+浓度以及反应时间的增加同样能提高降解效率。电催化氧化降解甲基橙的过程中,COD的去除率低于色度的去除率。纳米二氧化钛催化剂的催化效果显著,能够有效的去除甲基橙,去除机制主要是H2O2,·OH对有机物的氧化、降解。