用辣根过氧化物酶催化降解海水中柴油污染的研究

为深入探索酶催化技术在海洋石油污染处理中的应用,以游离辣根过氧化物酶(HRP)催化降解海水中柴油污染,研究了酶用量、溶液p H值、柴油初始浓度和催化反应时间等因素对酶催化降解海水中柴油污染的影响,确定了HRP催化降解海水中柴油污染的优化工艺条件,同时考察了反应助剂对海水中柴油污染去除率的影响。结果表明:HRP能有效催化降解海水的柴油污染,当海水中柴油的质量浓度为1.2g/L时,在温度为25℃、HRP加入量为1.6 U/m L、H_2O_2为250 mg/L、溶液pH为5的条件下,催化降解3 h,柴油去除率可达90.77%;聚乙二醇(PEG)对HRP催化降解海水中的柴油污染有较显著的影响。     

纳米SnO_2光催化剂的制备及其光催化降解海洋柴油污染的研究

为采用绿色环保的高效方法去除海洋柴油污染,在实验室条件下,采用化学沉淀法制得半导体纳米SnO_2光催化剂,并利用SEM、XRD测试等方法,对其结构、晶粒尺寸等进行了表征,实验室内配制柴油污染海水,通过改变试验条件,对影响纳米SnO_2光催化剂及其光催化降解海水中柴油污染物效果的因素进行了研究,并通过正交试验优化了纳米SnO_2光催化剂及其光催化降解海水中柴油污染物的试验条件。结果表明:所制备的样品为金红石样的SnO_2粒子,平均直径为40.3 nm;正交试验结果显示,当纳米SnO_2光催化剂的煅烧温度为500℃、添加量为0.2 g/L、柴油初始浓度为0.2 g/L、过氧化氢溶液浓度为0.3 g/L、紫外光照时间为4 h、海水p H值为7.9时,用纳米SnO_2光催化剂光催化降解海水中柴油污染物的降解率达到98.01%。研究表明,使用纳米SnO_2作为光催化剂,可以明显提高海洋柴油污染的降解率。     

负载型Li/CNTS-TiO_2光催化剂降解海洋柴油污染的研究及应用

为研发高效复合光催化剂降解海洋石油污染,采用溶胶-凝胶法成功制备Li/CNTS-TiO_2复合光催化剂,并在聚丙烯多面球上负载得到负载型Li/CNTS-TiO_2光催化剂,运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等技术对Li/CNTS-TiO_2光催化剂进行表征,在室外光照条件下,考察了催化剂负载量、反应时间、柴油初始浓度等因素对催化剂去除海水中柴油污染的影响,用正交试验法确定了负载型Li/CNTS-TiO_2光催化剂处理海洋柴油污染的优化条件,并利用自制的模拟海洋石油污染装置在室外条件下进行了较大规模的验证试验。结果表明:将2.0 g复合型Li/CNTS-TiO_2光催化剂负载于两个聚丙烯球上得到负载型Li/CNTSTiO_2光催化剂,当柴油初始浓度为100 mg/L、室外光照时间为4 h时,柴油去除率最高(91.87%);在自制模拟海洋石油污染装置条件下,负载型光催化剂可以连续使用且对初始浓度为10 mg/L的柴油光催化降解效果良好,降解率达到92.89%;负载型Li/CNTS-TiO_2光催化剂对初始浓度为100 mg/L的原油光催化降解率为99.72%。研究表明,Li/CNTS-TiO_2光催化剂为海洋柴油污染的处理提供了一种环境友好的途径。     

紫外可见上转换剂/TiO_2复合光催化剂在海洋石油污染处理中的应用

在实验室条件下,取大连市黑石礁海域海水,加入风化好后的柴油配制成模拟石油污染海水,通过分别改变催化剂的掺杂比、溶液pH、催化剂添加量、光照时间和柴油初始浓度等因素,研究各因素对上转换材料TiO2复合光催化剂催化降解海洋石油污染的影响效果,并通过正交试验优化了光催化降解海洋石油污染的条件。结果表明:在海洋中柴油初始浓度为0.1 g/L时,催化剂掺杂比为15%,催化剂添加量为40mg,溶液pH为7的条件下催化降解2.5 h,海洋石油污染光催化降解效果最好,降解率可达88.85%。     

纳米TiO_2光催化降解海产品深加工废水的研究

在实验室条件下模拟海产品深加工废水,利用自制纳米TiO2为光催化剂,在紫外光照射下进行光催化氧化海产品深加工废水的研究,考察了催化剂用量、溶液pH、氨氮初始浓度、化学需氧量(COD)初始浓度、光照时间等因素对光催化氧化过程的影响。结果表明:纳米TiO2光催化剂能有效催化降解海产品深加工废水中的氨氮和COD等污染物,其优化处理条件为TiO2添加量0.9 g/L、氨氮初始浓度80 mg/L、COD初始浓度300 mg/L、溶液pH 9、紫外光照射3 h,在此优化工艺条件下,氨氮和COD的去除率分别可达69.76%和73.33%。     

柠檬酸铁配合物催化氧化水体中的苯酚

研究了自制的柠檬酸铁配合物(Cit-Fe(Ⅲ))对苯酚的催化降解作用。在室温(20℃)和初始pH值7的条件下,进行了反应时间、催化剂配比和浓度、过氧化氢用量等影响因素试验,降解苯酚的最佳条件为催化剂配比为1﹕1,浓度为9 mM和H2O2浓度为1.8 g/L,反应20 min后,50 mg/L苯酚溶液的降解率达到93%。Cit-Fe(Ⅲ)具有良好的催化效果。     

银掺杂多孔氧化钛光催化甲基橙降解反应条件的探究

利用溶胶-凝胶法结合光还原法制备Ag掺杂多孔TiO_2光催化剂,以甲基橙的降解效果为评价标准,考查了光照降解时间、光催化剂用量、甲基橙溶液初始浓度、溶液pH值对光催化剂催化降解甲基橙的影响。结果表明,本方法制备的光催化剂无论是在紫外光还是可见光下均具有优良的光催化性能:在浓度为10 mg/L的甲基橙溶液中,4 g/L光催化剂,紫外光照射80 min,甲基橙可实现100%完全降解;相同催化条件下,可见光照100 min,甲基橙完全降解;当反应溶液pH=2时,紫外光和可见光都可在20 min内实现甲基橙的完全降解。     

纳米ZnO光催化剂处理养殖废水中盐酸土霉素污染的研究

为有效地去除养殖废水中的盐酸土霉素,成功制备纳米ZnO光催化剂,在运用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等技术对纳米ZnO光催化剂进行表征后,光催化降解养殖废水中的盐酸土霉素,考察了在紫外光照射下纳米ZnO煅烧温度、煅烧时间、ZnO投加量、H_2O_2终浓度、反应时间和盐酸土霉素初始质量浓度等因素对光催化效果的影响,并用正交试验法优化了试验条件。结果表明:本研究中制备的纳米ZnO光催化剂处理养殖废水中的盐酸土霉素效果良好,紫外光照射下,纳米ZnO光催化剂处理养殖废水中盐酸土霉素污染的最优试验条件为盐酸土霉素初始质量浓度0.01 g/L、纳米ZnO煅烧温度450℃、煅烧时间1 h、ZnO投加量0.8 g/L、H_2O_2质量浓度0.2 g/L、反应时间3.5 h,在此优化条件下,养殖废水中盐酸土霉素的平均去除率可达75.45%。研究表明,用纳米ZnO去除养殖废水中的盐酸土霉素,去除效率高且无二次污染,可用于生产实践。     

铁粉类FENTON降解对硝基苯酚的研究

以硝基苯酚(PNP)为研究对象,分析了铁粉类FENTON体系降解硝基类有机物的反应参数,结果表明对于初始浓度为100 mg/L的PNP溶液最佳降解工艺条件是pH=3±0.1,30%的H2O2投加量为2 mL/L,铁粉投加量4.0 g/L,20 min的PNP去除率达95%以上。     

微米金红石型TiO_2催化超声降解罗丹明B的研究

采用微米金红石型TiO2催化超声降解有机染料罗丹明B,考察了溶液pH、反应时间、催化剂投量、染料浓度、超声波功率和频率以及H2O2投量等因素的影响.结果表明,在溶液pH=5、罗丹明B初始浓度为10 mg=/L、TiO2投量为1 g/L、超声波功率为50 W、超声波频率为40kHz、体系温度为20℃的条件下,超声降解30 min时对罗丹明B的降解率可达58.37%.试验结果还表明,适当延长超声时间(40 min)和加入一定量的H2O2(3.5 mL/L),可大幅度提高对罗丹明B的降解率(分别可达76.54%和83.73%).