亚甲基蓝模拟废水的电化学处理

为了探讨电化学法处理亚甲基蓝模拟废水的影响因素,采用钛钌电极做阳极,钢板做阴极,处理亚甲基蓝模拟废水,考察了外加电压、电解质种类、电解质浓度、极板间距、原水浓度及电解时间对处理效果的影响.结果表明:最佳电化学处理条件为外加电压7 V,电解质NaCl浓度0.02 mol/L,极板间距2 cm,原水质量浓度200 mg/L,电解时间2 h,在不改变室温和原水pH值的条件下,电化学处理亚甲基蓝的脱色率可达98.4%.因此,电化学处理亚甲基蓝模拟废水,影响亚甲基蓝脱色的主要因素有外加电压、电解质种类及其浓度、极板间距及电解时间,原水浓度也有一定的影响.     

微波降解水中亚甲基蓝的研究

对微波/过氧化氢联合降解水中亚甲基蓝进行了研究。考察了过氧化氢质量分数、pH、亚甲基蓝初始质量浓度等因素对亚甲基蓝降解效果的影响。结果表明,微波-过氧化氢降解亚甲蓝具有明显的协同作用。在实验条件下,采用微波-过氧化氢协同降解亚甲基蓝时,过氧化氢质量分数越高,亚甲基蓝降解率越高。溶液pH值对亚甲基蓝的降解率有明显的影响,当pH为6~7时,降解率有最小值。随着亚甲基蓝初始质量浓度升高,其降解率降低。微波-过氧化氢联合降解亚甲蓝的反应级数为一级,反应常数为0.189 8min-1,反应活化能为2.76kJ/mol。在亚甲基蓝初始质量浓度为50~70mg/L、H2O2的质量分数1.0%、反应温度473K、pH值为3或12、反应时间为7min时,亚甲基蓝降解率为95.0%~96.0%。     

常压低温等离子体对酵母菌的失活作用

对氦气介质阻挡放电等离子体和氦气毛细管介质阻挡放电冷等离子体射流失活酵母菌的效率和机制进行了比较研究.分析比较了两种等离子体处理的菌液存活曲线和pH值的变化情况;利用扫描电子显微镜观察了菌体表面超微结构的变化.结果显示两种等离子体对酵母菌均有较强的杀灭作用,介质阻挡放电等离子体处理5 m in后可使其减少约7个数量级,而毛细管介质阻挡放电冷等离子体射流处理后可使其减少约8个数量级;同时经过两种等离子体处理后的pH值均明显下降,且毛细管介质阻挡放电冷等离子体射流处理菌液的pH下降幅度大于介质阻挡放电等离子体处理的菌液;从扫描电子显微镜的照片可以看到两种等离子体处理后的菌体均已破裂.实验结果表明毛细管介质阻挡放电冷等离子体射流失活酵母菌的效率要高于介质阻挡放电等离子体,并且杀菌机理应该与细胞破裂及pH值的变化有关.     

甘蔗渣对亚甲基蓝的吸附性能实验研究

为研究甘蔗渣在处理印染废水脱色中的实际效果,以亚甲基蓝模拟废水为研究对象,考察了甘蔗渣在不同的实验条件下如吸附剂投加量、pH、振荡时间、初始质量浓度、温度等,对亚甲基蓝的吸附效果和规律.结果显示:在温度为30℃,pH为6～7,震荡时间为15 min的条件下,3 g甘蔗渣可使100 mL质量浓度为100 mg/L的亚甲基蓝的去除率达95%以上,30℃下甘蔗渣理论饱和吸附量为12.71 mg/g.甘蔗渣对亚甲基蓝的吸附过程可以用Langmuir、Freundlich、Temkin等温吸附方程和二级吸附速率方程进行很好的描述,主要表现为物理吸附.     

光催化竹炭纤维针织物光催化降解亚甲基蓝的研究

为了开发新型功能型织物,研究了光催化竹炭纤维织物对亚甲基蓝溶液的光催化降解效果,分析了反应时间、亚甲基蓝溶液的初始浓度、pH值、光源中心与液面间距离等因素对亚甲基蓝溶液光催化降解效果的影响。结果表明,光催化竹炭纤维针织物在紫外线的照射下对亚甲基蓝溶液产生明显的降解效果,其去除率可达67.02%;亚甲基蓝溶液的初始浓度越低,降解效果越好;亚甲基蓝溶液的初始pH值越高,降解效果越好;光源中心与液面间距较小时织物的光催化降解效果较好。因此,光催化竹炭纤维针织物可用作过滤、污水处理材料等。     

石墨三维电化学反应器工作性能分析

采用自制石墨三维电化学反应器,考察了在粒子大小、主极板电压及粒子数量变化的情况下其粒子电流以及主极板电流,对石墨三维电化学反应器的工作效率进行了分析,在此基础上,利用二维反应器和石墨三维电化学反应器处理甲硝唑废水和亚甲基蓝废水,考察废水中总有机碳降解率及脱色效果.结果表明：粒子电流与主极板电压、粒子大小成正相关,石墨粒子和钛粒子两者电化学行为相同,但石墨粒子的粒子电流更大,说明在三维电极反应体系中,用石墨做粒子电极是可行的,可通过调整充填粒子大小和粒子数量改变粒子电流,从而提高三维电极反应器降解速率;当石墨三维反应器主极板外电压为t2V、电解质浓度为0.1 mol/L、石墨粒子数量为8时,反应前15 min比二维反应器反应速度快,对甲硝唑有机废水总有机碳去除率比二维电极反应器高14％,对亚甲基蓝废水脱色率比二维反应器高10％,说明设计的石墨三维电化学反应器对甲硝唑和亚甲基蓝废水中总有机碳和色度有很好的降解效果,且优于二维反应器.     

改性累托石吸附处理染料模拟废水的试验

采用焙烧改性累托石处理染料模拟废水.探讨了改性累托石用量、处理温度、溶液pH、搅拌时间和转速、模拟废水初始浓度等因素对处理效果的影响.试验结果表明:当累托石用量为1.0 g/L废水、模拟废水初始质量浓度为100 mg/L、搅拌时间为60 min、转速为200 r/min时,在室温和不改变模拟废水pH值的条件下,改性累托石对模拟废水中亚甲基蓝的吸附容量为67.10 mg/g.     

超声联合PW11O7-39/TiO2光催化降解亚甲基蓝

探讨了在超声波作用下,PW11O7-39/TiO2光催化降解模拟亚甲基蓝染料废水的效果,研究了超声功率、初始pH和催化剂投加量等因素对降解亚甲基蓝废水的影响.亚甲基蓝在碱性条件下更容易被降解,PW11O7-39/TiO2投加量在0.2～0.4 g/L、超声功率在250～350 W降解效果较好.在超声功率为250 W、pH为7.5、PW11O7-39/TiO2投加量为0.2 g/L的条件下,初始质量浓度为5 mg/L的亚甲基蓝模拟废水在超声催化90 min后色度去除率达99%以上,180 min后TOC去除率可达62%.超声联合PW11O7-39/TiO2光催化降解亚甲基蓝的效果明显优于单纯超声和PW11O7-39/TiO2光催化的降解效果.     

改性花生壳对印染废水中亚甲基蓝的吸附性能研究

花生壳是一种可作为吸附剂的自然资源,成本低,在染料废水治理中有很高的实用价值。本文对花生壳进行碱和酸改性处理,研究在特定条件下,未改性、酸改性、碱改性花生壳对亚甲基蓝溶液的最佳吸附条件,以及不同条件对同一类花生壳吸附效果的影响。最终实验结果表明：碱改性花生壳对亚甲基蓝的吸附性能最好,且在投加量为 0.7g、pH 值为 11、初始浓度为 50mg/L、吸附时间为 30min 时去除率最佳为 98.31%。     

纳米TiO2催化DBD等离子体氧化降解水中亚甲基蓝

以负载于颗粒活性炭（GAC）上的纳米二氧化钛（TiO2）作为催化剂,研究了其对介质阻挡放电（DBD）等离子体氧化降解水中亚甲基蓝的催化性能。考察了峰值电压、溶液电导率、催化剂投量等因素对去除率的影响,测定了溶液p H值及化学需氧量(CODCr)的变化,对降解中间产物的进行了分析,并探讨了亚甲基蓝的降解路径。结果表明:TiO2的催化作用,能够大幅提高处理效果;峰值电压越高、催化剂投量越大,亚甲基蓝的去除效率越高;溶液电导率对亚甲基蓝去除率具有正、反两方面的影响;在优化的实验条件下,处理35 min后去除率高达98.45%;亚甲基蓝分子受到活性粒子的攻击而发生断键、开环行为,产生亚联苯、萘、邻苯二甲酸丁基异丁基酯、（Z）-14-甲基-8-十六碳烯-1-缩醛、2-苯基十三烷、芥酸酰胺等中间产物,继而被矿化。     

双向窄脉冲DBD放电印染废水脱色影响因素研究

研究了各因素对于双脉冲DBD放电反应器处理靛蓝废水的影响.结果发现空气的曝入利于提高脱色效果;溶液的脱色效果随着外加电压的增加而提高,随电极间距、溶液的电导率的增加而降低.     

δ-MnO2吸附染料亚甲基蓝的动力学和机理

为改善印染废水的深度处理效果,通过静态吸附试验研究δ-MnO2吸附水中阳离子染料亚甲基蓝的动力学和机理.研究混合强度、初始染料质量浓度、MnO2投量、pH和温度对吸附速率的影响,得出表观动力学方程,并考察吸附机理.结果表明:吸附过程符合表观2级动力学方程,物料传递和微孔扩散是限速步骤.试验条件下对亚甲基蓝的吸附容量可达0.244 mg/mg.较高的吸附容量和较快的吸附速率使δ-MnO2有望应用于印染废水深度处理.     

Co2Z型铁氧体的制备及其吸附性能

以硝酸钡、硝酸铁和硝酸钴为原料,采用共沉淀法制备了Co2Z型铁氧体（Ba3Co2Fe24O41）粉末,制备工艺的最佳条件为溶液pH=12、煅烧温度为1 300 ℃和煅烧时间为4 h. 通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜对产物晶型和形貌进行了表征. 考察了Co2Z型铁氧体对溶液中亚甲基蓝的吸附作用. 结果表明:铁氧体质量为0.10 g、溶液pH=12、亚甲基蓝的初始质量浓度为10 mg/L时,铁氧体对亚甲基蓝的吸附率可达89.49%,最大吸附量为9.181 mg/g. Co2Z型铁氧体（Ba3Co2Fe24O41）对亚甲基蓝有较好的吸附作用,可用于亚甲基蓝染料废水处理.     

改性丝瓜络对亚甲基蓝染料的吸附性能

采用天然丝瓜络替代传统吸附剂去除染液中的亚甲基蓝(MB)染料。通过放电等离子体对丝瓜络表面进行改性,并利用扫描电子显微镜(SEM)表征丝瓜络纤维的表面形貌。SEM显示:等离子体刻蚀作用使丝瓜络纤维表面出现大量沟槽,比表面积增加,增大了丝瓜络对染料的吸附能力。实验结果表明,未经处理的丝瓜络对亚甲基蓝染料的吸附能力为13.3mg/g,而等离子体改性后的丝瓜络对亚甲基蓝染料的最大吸附量高达53.8mg/g。最佳等离子体处理条件为:电极间距离8mm,处理时间10s,电源功率110W。     

Preparation of Hierarchically Interconnected Porous Banana Peel Activated Carbon for Methylene Blue Adsorption

Hierarchically interconnected porous activated carbon have high specific surface areas, large numbers of dye adsorption sites, and interconnected pores for dye molecule diffusion and transportation. We prepared hierarchically interconnected porous banana peel activated carbons(BPACs) via a green method involving hydrothermal pretreatment and KOH activation, and systematically tested its methylene blue(MB) adsorption capacity. SEM showed that the BPACs had an interconnected porous structure and high-porosity surface. The Brunauer-Emmett-Teller surface area was 601.21 m~2/g, the adsorption average pore diameter was 2.11 nm, and the total pore volume was 0.32 cm~3/g. The MB adsorption capacity increased with increasing temperature, initial MB concentration, and pH value; it decreased with increasing adsorbent dosage. The adsorption isotherms and kinetic results for MB adsorption on BPACs were best described by the Langmuir adsorption and pseudo-second-order kinetic models, respectively. BPACs have a well-developed hierarchically interconnected porous structure, which increase the MB adsorption capacity and removal efficiency. Systematic MB adsorption tests show that BPAC is a highly efficient and easily available adsorbent.     

低温等离子体协同絮凝剂净化印染废水

采用针一板式反应器,研究探讨低温等离子体协同絮凝剂处理印染废水色素和COD的影响规律。试验首先探讨了低温等离子放电条件（放电电压、放电时间、放电间距）对印染废水色素和COD处理效果;其次研究在最佳的低温等离子放电条件下,加入絮凝剂对印染废水色素和COD处理的协同作用。结果表明印染废水的脱色率和COD脱除率随输入电压的增大和放电时间的延长而增加;放电介质及放电间距对净化效率也有重要影响,在气相中放电的脱色率优于在液相中放电,COD的脱除率随放电间距的增加而降低。最佳工艺参数为放电电压20kV、放电时间20min、放电间距为阳极在液面以上约12mm,先经过等离子体放电再加入絮凝剂的废水净化效果优于先加絮凝剂再放电的工艺过程。     

生物吸附剂——落叶对印染废水的吸附处理研究

利用青岛常用绿化树种的落叶作为吸附剂,处理模拟印染废水的亚甲基蓝溶液,进行最佳因素条件的探讨。结果表明,处理初始浓度为100mg.L-1的亚甲基蓝溶液,最佳工艺条件为1.5g中等粒径吸附剂、pH=7、25℃恒温、400r.min-1摇速;达平衡时去除率达到97.05%,表明该吸附剂在染料废水的处理中具有较好的应用前景。物理吸附中薄膜扩散和微孔扩散是决速步骤,而化学吸附主要是基团质子化产生的静电反应和基团的化学粘合剂作用。     

等离子体协同催化脱除NOx的影响因素

采用铜氧化物催化剂与低温等离子体协同的方法,以脱除汽车尾气中NOx为目的,研究了NO气体初始浓度、空速、催化剂装填量,以及等离子体反应器输入电压对NO脱除率的影响规律。研究发现NO脱除率随气体初始浓度和空速增加先升高再降低,存在最大峰值;在等离子体协同作用下催化剂装填量对NO脱除率影响顺序为：反应器装满催化剂〉反应器装满塑料球〉反应器部分装填催化剂〉未装填催化剂;随输入电压增大NO脱除率增加;催化剂不仅具有催化和存储性能,而且还具有阻挡放电介质的功能。在本研究中当NO初始浓度在2.56×10-4左右、反应器装满催化剂、空速10.2s-1左右时,NOx获得最大脱除率。