Co_3O_4/CeO_2复合氧化物的制备及染料废水处理性能

以CeO_2为载体,用浸渍-焙烧法制备Co_3O_4/CeO_2复合材料催化剂,通过XRD、XPS、TG-DTA方法对复合材料进行表征,并研究了催化剂中最佳钴铈摩尔比、H_2O_2用量及溶液初始pH等因素对孔雀石绿模拟染料废水脱色率的影响。结果显示,Co_3O_4掺杂对CeO_2基体结构没有产生影响,Co_3O_4/CeO_2复合材料仍具有载体CeO_2的立方萤石结构;在复合材料催化剂中形成了结晶程度较弱Co_3O_4晶体,均匀地分散在CeO_2基体上。实验结果显示,Co_3O_4/CeO_2复合材料催化剂对初始浓度为15 mg/L的孔雀石绿模拟染料废水具有良好的吸附和光催化性能。最佳实验条件为:n(Co)∶n(Ce)=1,催化剂用量为1.0 g/L,H_2O_2用量为150 mmol/L,溶液的初始pH=7,120 min后溶液中孔雀石绿的脱色率达到99.58%。     

β2-SiW11Co/PANI光催化降解孔雀石绿的研究

以β2-SiW11Co/PANI为光催化剂。在紫外灯辐射下,研究了模拟染料废水孔雀石绿溶液的光催化降解的反应,考察了催化剂投加量、孔雀石绿的初始浓度、溶液的pH值对催化脱色效果的影响。实验结果表明,当溶液酸度为pH2,催化剂最佳用量为3 mg/L,浓度为10 mg/L的孔雀石绿溶液在15 W的紫外灯下照射300 min降解率可达96.4%。     

催化氧化法处理酸性大红GR模拟废水

采用催化湿式过氧化氢氧化法(CWPO),在常压条件下,以铜等过渡金属负载Al_2O_3类载体为催化剂、H_2O_2为氧化剂,考察了酸性大红GR染料废水的模拟工艺中各工艺参数对废水处理效果的影响,在初始COD 1600mg/L时,得到最优工艺条件为:pH 7～8,反应温度40℃,催化剂加入量30 g/L,H_2O_2加入量3 mL/L,该工艺条件下,反应1 h后,染料废水的COD去除率达76%,脱色率为90%.     

高效介孔Co_3O_4/CeO_2-Al_2O_3低温催化氧化甲醛性能研究

以介孔CeO_2-Al_2O_3为载体,采用浸渍法制备了系列介孔Co_3O_4/CeO_2-Al_2O_3催化剂,该系列催化剂对甲醛的低温催化氧化反应有显著的催化效果。考察了催化剂中Co_3O_4的质量分数对催化剂的催化性能的影响。实验结果表明,当Co_3O_4的质量分数为8%时,催化剂在60℃使甲醛完全氧化为CO_2和H_2O。同时,对样品进行了程序升温还原(H_2-TPR)表征,发现介孔8%Co_3O_4/CeO_2-Al_2O_3催化剂具有较强的还原能力。     

CuCo2O4催化超声波降解酸性紫FBL

采用溶胶-凝胶法制备钴酸铜(Cu Co_2O_4)催化剂,用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对催化剂进行表征。以酸性紫FBL为降解污染物,研究Cu Co_2O_4催化超声波降解酸性紫FBL的性能。考察了降解时间、溶液p H值、超声功率、Cu Co_2O_4用量、初始染料浓度对降解的影响。结果表明,在p H为1,超声功率140 W,Cu Co_2O_4用量0. 010 g,酸性紫FBL初始浓度为0. 050 g/L时,降解60 min,脱色率可达87. 61%。     

Fe_3O_4/三维石墨烯非均相Fenton催化降解酸性红B

采用原位氧化还原法制备了三维石墨烯负载型Fe_3O_4(Fe_3O_4/3D GN)非均相Fenton反应催化剂,对其进行了表征,并用于酸性红B染料废水的Fenton氧化降解。表征结果显示:制备的Fe_3O_4/3D GN具有相互贯通的独特三维网状结构,Fe_3O_4纳米颗粒均匀分散在石墨烯片层中。实验结果表明:Fe_3O_4/3D GN具有较高的催化活性和稳定性。Fe_3O_4/3D GN非均相Fenton催化降解酸性红B的最佳工艺条件为:H2O2投加量0.67 m L/L,催化剂投加量1 g/L,初始溶液pH为6。在此最佳工艺条件下反应30 min,酸性红B染料废水的脱色率达到95.64%。     

蛋白土-Fe_2O_3非均相Fenton催化剂高效降解罗丹明B染料废水

采用共沉淀法将Fe_2O_3负载于蛋白土表面,制备出一种新型、高效的非均相光-Fenton催化剂,并将其用于降解罗丹明B染料废水,取得显著效果。利用N_2吸附、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、傅里叶红外光谱(FTIR)等方法对复合材料的结构进行了表征。考察了废水中COD去除率及影响降解效果的因素,包括溶液pH、反应温度、催化剂投加量、H_2O_2投加量以及罗丹明B的初始浓度等。试验结果显示,在可见光照射下、pH=2.5、反应温度30℃、催化剂投加量0.15g/L、H_2O_2投加量9.0mmol/L、罗丹明B初始浓度40mg/L的条件下磁力搅拌120min,罗丹明B溶液脱色率达到96.49%,COD去除率达到50.51%。对反应过程进行了一级动力学方程拟合,在最佳反应条件下R~2=0.98,说明该反应过程属于一级动力学反应。催化剂循环使用5次后,对罗丹明B的脱色率仍能达到85%以上,证明该催化剂具有良好的循环性能。最后,对反应过程进行了分析,提出了一种可能的反应机理。     

BiFeO3/H2O2体系有效降解酸性复红染料废水的研究

以BiFeO3和H2O2组成非均相类Fenton体系催化降解酸性复红(acidic fuchsin)染料废水.探讨了过氧化氢用量、反应时间、反应温度、催化剂用量、染料初始浓度以及pH值等因素的影响.实验结果显示在过氧化氢体积百分数为0.65％、反应时间为50 min、反应温度为303 K、催化剂用量为0.45 g/L、酸性复红溶液初始浓度为120 mg/L和pH值为7.5的最优条件下,废水脱色率＞99％.降解过程动力学的初步研究说明该过程符合一级动力学方程,在303 K时表观速率常数和表观活化能分别为0.1011 min-1、23.04 kJ/mol.     

生物炭载铁锰氧化物催化H_2O_2氧化含油废水

以猪粪生物炭(PB)为载体,采用浸渍法分别负载铁/锰氧化物制备生物炭催化剂,将催化剂与双氧水联合处理含油废水,考察了制备时负载物含量、催化剂用量、双氧水量和溶液pH等因素对处理含油废水的影响。采用X射线衍射、扫描电镜、比表面积和傅里叶红外光谱对催化剂进行表征。结果表明,生物炭催化剂催化H_2O_2氧化含油废水的效果比单独使用催化剂和单独使用H_2O_2好,载铁催化剂(Fe_2O_3/PB)催化氧化含油废水的性能优于载锰催化剂(MnO_x/PB),当Fe_2O_3/PB用量为1 g/L、双氧水用量为0. 6 m L/L、反应时间5 h、反应温度30℃的优化条件下,含油废水COD去除率达到99.32%。     

氧化钴催化氧化造纸废水的研究

本实验研究了氧化钴催化氧化深度处理造纸废水的工艺,考察了反应温度、催化剂用量、H_2O_2用量对造纸废水降解效果的影响。实验表明,当反应温度为80℃、催化剂CoO用量为1.0 g/L、30%H_2O_2用量为3.0 g/L、pH值=6.98、反应时间为90 min条件下时,造纸废水中COD的去除率为84.03%,脱色率为80.05%。