高级氧化技术与含酚废水处理

高级氧化技术是利用羟基自由基强氧化作用,降解废水中的酚类化学物,可以避免废水处理过程中二次污染的发生,是含酚废水处理的理想绿色技术。介绍了羟基自由基的性质、制备方法以及在废水处理方面的应用,综述了Fenton、类Fenton、O3/H2O2、O3/UV、H2O2/UV、电晕放电、水力空化强化等高级氧化技术的研究现状。     

O3/UV,O3/TiO2/UV,O3/VO2/TiO2降解磺基水杨酸

实验利用O3/UV,O3/TiO2/UV,O3/VO2/TiO2降解了磺基水杨酸.结果表明,在这三种高级氧化技术中,O3/VO2/TiO2的氧化效果最好,如在相同的条件下,30 min后取样表明三者COD的去除率分别为47%,55%和70%.在不同pH条件下研究表明O3/TiO2/UV对水体pH的影响较为敏感.通过加入自由基猝灭剂研究表明三者产生羟基自由基的活性顺序是O3/VO2/TiO2＞O3/TiO2/UV＞O3/UV.     

饮用水中卤乙酸的氧化分解研究

本文考察了O3、UV、O3／UV、O3／H2O2、H2O2／UV及O3／H2O2／UV等各种氧化技术对水中卤乙酸的氧化去除情况，发现作为高级氧化技术的O3／UV、O3／H2O2：、H2O2／UV及O3／H2O2／UV均对卤乙酸有明显的去除效果，其中O3/UV和O3／H2O2／UV的氧化速率高于其他高级氧化工艺。二氯乙酸（DCAA）的分解速率明显高于三氯乙酸（TCAA）。对O3／UV进行的动力学研究，发现反应服从准一级反应动力学模式，在相同的初始溶解臭氧浓度下，DCAA的南，值为TCAA的4～5倍。     

浅谈高级氧化技术在有机污水处理中的联合应用

高级氧化技术降解废水的原理主要是利用各种活性自由基进攻有机大分子并与其反应,从而破坏有机分子结构达到氧化去除有机物的目的.本文阐述了高级氧化技术的机理及联合应用,介绍了类Fenton试剂技术、UV-Vis(紫外可见光)/草酸铁(Ⅲ)络合物/H2O2技术、O3/H2O2氧化技术、光化学氧化法、光催化氧化法、电化学催化氧化技术共6种高级氧化技术.     

O_3/H_2O_2氧化预处理克林霉素废水的实验研究

以微生物的耗氧呼吸速率(OUR)为指标,从废水的可生化性出发,考察了O3与H2O2物质的量比、pH和羟基自由基抑制剂等因素对O3/H2O2氧化工艺提高克林霉素废水可生化性的影响。研究结果表明:O3/H2O2氧化工艺极大地提高了废水的可生化性,在n(H2O2)∶n(O3)为0.9、溶液pH为10.5的条件下,废水OUR能够从0升高到0.45mg/(g·min),同时还证实在O3/H2O2氧化过程中主要是羟基自由基发挥作用。     

UV/H_2O_2高级氧化工艺在化工与环保领域的研究进展

紫外光/过氧化氢(UV/H2O2)技术是近年来在环保领域发展起来的一项高级氧化工艺。该技术利用紫外光激发解离H2O2产生强氧化性.OH自由基氧化降解污染物。UV/H2O2技术具有工艺流程简单、氧化效率高、H2O2利用率高以及无二次污染等优势,显示出良好的发展潜力和应用前景。对近几年来UV/H2O2在多个行业(印染纺织、医药制药、城市水处理、化工合成以及烟气净化领域)的研究进展进行了详细的介绍。还对目前该技术存在的问题以及发展方向作了简单的展望。     

臭氧高级氧化技术在废水处理中的研究进展

臭氧类高级氧化技术是一种绿色高效的水处理技术,因其可以通过臭氧分解产生高活性氧自由基而受到广泛关注.本文对单独臭氧氧化(O3)、紫外/臭氧氧化(UV/O3)、过氧化氢/臭氧氧化(H2O2/O3)和金属催化臭氧氧化技术的作用机理及研究进展进行了概述与总结.其中,金属催化臭氧氧化中的非均相催化臭氧化技术因为具有高效简便的特...     

H2O2氧化燃煤烟气中NO的研究现状与展望

NO氧化是燃煤烟气硫、氮联合脱除的关键,H2O2常被应用于氧化烟气中的NO.对Fenton/类Fenton体系、UV/H2O2体系、H2O2热分解体系及其他H2O2氧化体系等4种常用的氧化体系的研究现状进行了总结,并分析了各种技术优缺点.对H2O2氧化NO技术提出展望:可以采用调控体系反应路径的方法以保证氧化性自由基生...     

光催化组合技术在污水处理方面的应用

光催化氧化技术是一种新型的高级氧化技术,与其他氧化工艺的联用更是水处理领域研究的热点。介绍了UV/Fenton、UV/O3、UV/H2O2和超声光催化等几种典型的组合技术,分析并论述了各技术的研究进展,并对今后的应用前景进行了展望。     

基于羟基自由基或硫酸根自由基的高级氧化技术中溴酸盐形成与控制研究进展

近几十年中,高级氧化技术具有反应速度快、处理效率高、适用范围广、无二次污染等优点,常被广泛用于去除水体中的新兴有机污染物.但水体中含有溴离子时,基于臭氧或过硫酸盐氧化过程会产生具有致癌作用的溴酸盐.文中阐述了臭氧氧化、臭氧/H2 O2、催化臭氧氧化、UV/臭氧、UV/TiO2、过硫酸盐法等基于羟基自由基(·OH)或硫酸根自由基(SO·-4)的高级氧化技术在产生与控制溴酸盐方面的作用机理及应用现状,提出了高级氧化过程中控制溴酸盐生成这一领域未来的研究方向及需要解决的问题.     

类Fenton试剂及其在废水处理中的应用

概述了H2O2＋UV、H2O2＋Fe2^＋ ＋UV（UV／Fenton）、H2O2＋Fe2^＋ ＋O2、H2O2＋UV＋O2、H2O2＋Fe2^＋ ＋uV＋O2、Fe3^＋ ＋H2O2及电Fenton等几种类Fenton试剂，并对其在废水处理中的应用作了较为详细的阐述。     

UV/Fenton/柠檬酸体系光催化氧化孔雀石绿研究

光助芬顿反应是一种基于羟基自由基反应的高级氧化技术,为进一步提高光催化作用的效果,研究以柠檬酸为催化助剂,提出了UV/Fenton/柠檬酸体系光催化氧化有机污染物的新方法。以孔雀石绿为底物,考察了Fe2+浓度、初始pH值、柠檬酸浓度、H2O2的用量等因素对脱色效果的影响,获得了光催化氧化孔雀石绿的优化实验条件。结果表明,在Fe2+浓度为5 g/L,pH控制在3.0～5.0之间,柠檬酸浓度在0.8 g/L,30%H2O2用量在0.1 mL/mL溶液的条件下降解效果良好,在20 min之内,孔雀石绿的脱色率达到90%以上。     

磺胺吡啶在光助-二茂铁/H_2O_2非均相体系中的降解

抗生素在地表水中广泛检出,且可诱导细菌菌群抗药性,因而发展新型抗生素的去除技术势在必行。本研究基于二茂铁(Fc)良好的可逆化学特性、难溶于水、环境友好特性发展了一种光助-二茂铁/H_2O_2(Fc+H_2O_2+UV)氧化技术。以水环境中经常检出的磺胺吡啶为模型化合物,研究了磺胺吡啶在该氧化体系中的降解行为。研究结果发现,相对于常见的Fenton体系,磺胺吡啶在Fc+H_2O_2+UV体系中呈现出优异的降解效率。自由基淬灭实验发现·OH是主导磺胺吡啶降解的最主要活性物种。自由基探针实验证实Fc+H_2O_2+UV体系中存在电子转移过程,H_2O_2接受电子后产生·OH进而促进磺胺吡啶降解。     

二甲醚催化氧化合成醋酸乙烯

通过浸渍法制得负载型H_4SiW_(12)O_(40)-MoO_3/SiO_2催化剂,并在连续流动同定床反应装置上考察了其在二甲醚催化氧化合成醋酸乙烯的催化活性,研究了反应压力和助催化组分改性催化剂对二甲醚催化氧化合成醋酸乙烯的影响.结果表明,当原料气配比为n(DNE):n(O_2):n(Ar)=1.5:1:1,反应压力为0.25 MPa,CoO改性H_4SiW_(12)O_(40)-MoO_3/SiO_2催化剂催化氧化二甲醚合成醋酸乙烯的选择性由3.69%提高至7.09%,二甲醚的转化率由55.20%增加至61.18%.X射线衍射结果表明,CoO能促进MoO3和U_4SiW_(12)O_(40)在SiO_2载体表面上均匀分布.NH3程序升温脱附结果显示,添加氧化钴助催化组分能进一步调变H_4SiW_(12)O_(40)MoO_3/SiO_2催化剂表面酸性.     

废水溶液化学组分对O3/H2O2降解TNT的影响

O3/H2O2作用功效是通过羟基自由基(.OH)反应实现的。水溶液的化学组分可能影响.OH的形成或寿命,即影响O3/H2O2作用功效。然而,目前研究多集中于单一化学组分,对多组分体系的研究鲜见报道。该文以三硝基甲苯(TNT)废水为例,选择HCO3-、HCOO-、Cu2+及A l3+等化学组分,以TNT去除率及反应速率常数的改变为评价指标,研究了废水溶液化学组分对O3/H2O2降解TNT功效影响的联合作用。结果表明,(1)废水溶液化学组分对O3/H2O2降解TNT功效的影响因组分种类而异,HCO3-、HCOO-、Cu2+对O3/H2O2作用功效具有抑制作用,A l3+具有促进作用;(2)不同组分间可以不同的联合作用方式影响O3/H2O2的作用功效,如HCO3-与HCOO-之间为协同作用,Cu2+与HCOO-之间为独立作用,A l3+与HCOO-之间可近似认为是相加作用。     

甲酸光催化降解过程中的过氧化氢生成机制

考察了在3种紫外光源（黑光灯、杀菌灯、臭氧灯）的照射下,分别以TiO₂ 与 Pd/TiO₂为催化剂,甲酸降解过程中过氧化氢的生成机制.研究发现,在黑光灯/催化剂条件下,可在纯水中生成过氧化氢,但当催化剂缺失时几乎不能生成.在黑光灯或杀菌灯照射下,甲酸溶液在有催化剂存在时可被稳定分解,但当催化剂不存在时则分解非常缓慢.对各种光源而言,Pd/TiO₂比TiO₂催化降解甲酸的效果好.对光源条件的比较发现,甲酸分解速度与过氧化氢生成速度依次为臭氧灯>杀菌灯>黑光灯.结果表明,甲酸光催化分解初速度与过氧化氢生成的初速度呈正比,过氧化氢生成是光催化降解有机物的关键因素.     

苯直接羟基化制苯酚的研究进展

介绍了以分子氧、氮氧化物以及过氧化氢作为氧化剂催化氧化苯制苯酚的工艺过程和相关催化剂的特性;评述了钯膜／H2O2体系和Fe-ZSM-5／N2O体系的研究进展、催化反应中的影响因素和反应机理;分析了各种方法的工业化前景。     

氧化剂强化光催化处理焦化废水研究

焦化废水污染物浓度高、生化降解难,利用纳米TiO2粉体,以紫外光(UV)为光源,进行了光催化处理焦化废水的试验研究,考察了TiO2用量、紫外光强度、焦化废水初始pH对COD和NH+4-N去除的影响;探讨了O2、O3、H2O2和Fenton试剂4种氧化剂与光催化的协同作用机理,分析了对COD和NH+4-N去除效果的影响,得出了最佳试验条件.结果表明,氧化剂与光催化协同作用使COD和NH+4-N的降解去除率得到了显著提高.在本试验条件下各氧化剂强化光催化对COD和NH+4-N去除率排序如下:TiO2+UV+Fenton＞TiO2+UV+O3＞TiO2+UV+H2O2＞TiO2+UV+O2＞TiO2+UV.     

钴取代Dawson型磷钼钒催化氧化环己烷制环己酮和环己醇

合成了Dawson型磷钼钒钴杂多酸盐,用傅立叶变换红外光谱、X射线衍射和31P核磁共振等方法表征了磷钼钒钴的结构。以环己烷为原料、H2O2为氧化剂、磷钼钒钴杂多酸盐为催化剂催化氧化制备了环己醇和环己酮,考察了催化剂的钒含量和反应条件(催化剂用量、H2O2用量、反应时间、反应温度)对环己烷氧化反应的影响。实验结果表明,钒含量适中的Co2H5P2Mo15V3O62催化剂活性最高。在Co2H5P2Mo15V3O62用量0.20 mmol、w(H2O2)=50%的双氧水用量13.6 g(0.2 mol)、反应时间10 h、反应温度75℃、叔丁醇用量30 mL的优化反应条件下,环己烷的转化率为88.37%,环己醇和环己酮的总收率可达16.56%。     

超分子化合物(APH)_2(H_4P_2Mo_5O_(23))·2H_2O的水热合成和性质

以四水合钼酸铵〔(NH4)6Mo7O24.4H2O〕、磷酸和2-氨基-4-甲基吡啶(AP)为原料,按一定比例在180℃恒温水热法反应5 d,合成了超分子化合物(APH)2(H4P2Mo5O23).2H2O,收率为80%。用红外光谱、紫外可见光谱、氢核磁共振谱、X射线粉末衍射和TG-DTA对产物进行了表征。结果表明,杂多阴离子保持结构不变,而有机阳离子红外和紫外光谱发生了蓝移,有机阳离子和杂多阴离子以静电力和氢键作用形成了超分子化合物。