纳米锐钛型TiO2催化超声降解罗丹明B的研究

研究了不同条件下TiO_2催化超声降解有机染料罗丹明B条件和相关机理。该反应为一级动力学反应,其常数为:0.0171min～1;初始浓度从0增加到10mg/L时降解率增加,超过10mg/L时降解率开始下降;当催化剂浓度为1000mg/L降解率达到最大。研究结果表明:在pH=5、初始浓度为10mg/L、催化剂浓度为1000mg/L、超声功率50W、超声频率40kHz,体系温度为20℃时,经100分钟,罗丹明B的降解率达到83.7%。     

分子筛负载硫化镉光催化降解罗丹明B的研究

采用湿化学法制备了分子筛多孔二氧化硅负载硫化镉光催化材料CdS-SiO2,用于可见光降解有机污染物罗丹明B。结果表明,相比单相的硫化镉,分子筛负载的硫化镉表现出更高的光催化效率,且光降解后催化剂沉淀回收后仍可表现出较高的光催化降解能力。     

超声协同g-C3N4光催化降解罗丹明B的研究

采用高温热解法制备石墨相氮化碳,采用XRD对制备样品进行表征,并将g-C_3N_4催化剂用于超声协同下光催化降解罗丹明B。探究了超声与光催化对降解罗丹明B的协同作用,以及超声功率、溶液初始pH、光催化剂浓度和罗丹明B初始浓度等对罗丹明B降解效果的影响,对催化剂的循环催化性能进行了测试,并对超声协同光催化降解罗丹明B的主要活性物质和机理进行讨论。结果表明:超声功率为300 W,溶液初始pH=4,g-C_3N_4质量浓度为4 g/L,罗丹明B初始质量浓度为15 mg/L时,对罗丹明B的降解效率最佳,100 min去除率能达到近100%,且主要活性物质为·OH和·O~(2-)。     

光催化氧化法降解水溶性染料罗丹明B的研究

以TiO2 超细微粉为光催化剂 ,对低浓度罗丹明B溶液进行光催化氧化脱色研究 ,探讨了溶液初始浓度、pH值、TiO2 用量及气体用量等对反应条件的影响 ,并对氧化反应动力学进行了初步分析。研究结果表明 ,对初始质量浓度 15mg·L-1的罗丹明B溶液 ,光催化氧化反应的优化条件为 :w (TiO2 ) =0 .2 5 %、溶液初始 pH值 4 .0、空气体积流量 2 .0L·min-1。     

微波强化类Fenton降解罗丹明B溶液的研究

以负载型CuO/石油焦-H2O2构成类Fenton试剂,在微波辐射条件下催化氧化罗丹明B溶液。结果表明,微波具有非常明显的强化作用,反应体系内罗丹明B得以迅速充分地降解。对于200 mL质量浓度为100 mg/L的罗丹明B溶液,微波强化类Fenton催化氧化的最优条件为：溶液的初始pH值为3.0～3.5、质量分数为30%的H2O2的投加量为0.4 mL、负载型CuO/石油焦催化剂的投加量为180 g、功率为750 W的微波辐照4 min,此时罗丹明B的去除率达到96%。对于难处理的有机染料废水,微波强化类Fenton工艺是一种较为有效的处理技术。     

水力空化强化臭氧降解罗丹明B的初步研究

进行了水力空化强化臭氧降解水中罗丹明的研究,考察得知罗丹明B溶液初始浓度、臭氧浓度、多孔板和入口压力等因素对水力空化强化臭氧降解罗丹明B影响显著,水力空化强化臭氧对罗丹明B的降解效果是单独使用臭氧的1.46倍,单独使用水力空化的14.5倍,因此水力空化联合臭氧降解罗丹明B有一定的研究价值.     

超声辅助MnO_2活化过一硫酸盐降解罗丹明B

选取罗丹明B(Rh B)为降解底物,采用超声辅助MnO_2活化过一硫酸盐(PMS)的方法降解水中的Rh B。以Rh B染料废水的色度去除率为指标,探究PMS投加量、MnO_2投加量、超声功率、Rh B初始pH和浓度,温度对Rh B降解效果的影响及其该法的使用范围。结果表明,最优的Rh B降解条件为PMS 0.5 g/L,MnO_20.8 g/L,超声功率80 W。此外,该方法可在温度为45⁶0℃和pH为中性范围内使用。催化剂重复3次,Rh B的色度去除率基本不变。该研究结果可为杂环碱性染料工业废水的处理提供技术指导。     

改性TiO_2电极光电催化降解罗丹明B

以泡沫镍为载体,采用溶胶-凝胶法制备出负载型Fe-N共掺杂TiO_2光催化剂。使用扫描电镜和X射线衍射对其表面形貌、颗粒大小和晶体结构进行表征。通过实验确定n(Fe)∶n(N)∶n(Ti)=0.001∶0.02∶1时制备的TiO_2催化剂催化性能最好。当初始废水p H为8、外加偏电压为2 V,光电催化降解120 min时,罗丹明B去除率可达到96.8%。在静态实验基础上,利用自制的升流式光电催化三相流化床反应器对罗丹明B进行动态光电催化降解实验,当停留时间为120 min、曝气量为0.5 m3/h、进水流量为120 m L/min时罗丹明B的去除率可达到97.2%。     

罗丹明B的声化学反应速率研究

选择了水溶液中的罗丹明B的声化学反应为研究体系,探讨了超声频率为19.6 kHz时,罗丹明B声化学反应的速率规律。结果表明,在实验条件下,罗丹明B的声化学反应符合一级反应的动力学规律,反应速率常数随着超声功率的增加而增加,随着操作温度、罗丹明B的初始浓度和pH值的增加而减小,当罗丹明B的初始浓度为0.01 mmol/L,操作温度为35℃,超声功率为230 W,pH值从1.9变化到11.7时,其声化学反应速率常数从0.21 min-1变化到4.39×10-2min-1;曝气也能影响罗丹明B的声化学反应速率常数。     

改性粉末活性炭活化过硫酸盐降解罗丹明B废水

以Co Fe2O4改性粉末活性炭(Co Fe2O4/PAC)作催化剂,过硫酸钾为氧化剂,对模拟罗丹明B(Rh B)废水进行降解,考察各重要因素对降解率的影响。由结果可知,废水原始p H下,催化剂投加质量浓度为0.2 g/L,n(K2S2O8)∶n(Rh B)为20∶1,温度为35~65℃,时间为150 min,20 mg/L的50 m L Rh B溶液可完全降解。改性粉末活性炭使用4次后,仍具有较高催化活性。     

高活性Cu-MnO2类氧化物酶降解罗丹明B

纳米酶因其优良的催化活性在环境修复领域引起人们的广泛关注。元素掺杂可提升纳米酶催化性能。采用一步水热法制备了高活性铜掺杂二氧化锰（Cu-MnO2）类氧化物纳米酶（简称为类氧化物酶），并探究了Cu-MnO2催化降解罗丹明B（RhB）染料的效果。结果表明，铜掺杂后Cu-MnO2产生了协同效应，增强了Cu-MnO2的类氧化物酶催化活性，当溶液pH=3、RhB初始质量浓度为50 mg/L、Cu-MnO2用量为0.01 g时，30 min内可完全降解RhB，并且催化剂使用5次后RhB降解率仍达75%。此外，对环丙沙星、氧氟沙星、四环素和对苯二酚等难降解的污染物的降解率分别为88.86%、90.47%、92.62%和90.99%。Cu-MnO2类氧化物酶催化降解RhB的机理研究表明，富含氧空位的Cu-MnO2中存在丰富的空穴（h+），有利于吸附和催化溶解氧生成大量的单线态氧（1O2）和少量的超氧自由基（O2·-）等活性氧物种用于快速降解有机污染物。     

芴与噻吩共聚物敏化半导体在可见光下催化降解罗丹明B

可见光照射下,芴与噻吩共聚物(PFT)敏化TiO2和ZnO具有优良的催化性能,降解罗丹明B的实验表明,PFT/TiO2的催化活性明显高于PFT/ZnO. 经过2 h LED(Light-emitting Diode)灯照射,PFT/TiO2体系中,罗丹明B完全降解为无色物质,矿化率48%;而PFT/ZnO体系中,同样条件下,2 h后还存在大量有色的罗丹明B降解中间产物,矿化率只有24.6%. 罗丹明B的降解过程分两个阶段,第一阶段最大吸收峰降低的同时,发生光谱蓝移,最终脱色生成罗丹明,第二阶段罗丹明继续降解为CO2和H2O,TOC的去除主要发生在第二阶段.     

TiO_2-Cu_2O复合光催化材料的制备及其在可见光条件下对罗丹明B的降解

采用钛酸四丁酯水解和水合肼还原醋酸铜的方法制取不同比例的TiO2-Cu2O复合材料。由于Cu2O的禁带宽度是2.0eV,对可见光有吸收,Cu2O和TiO2表面能够形成异质结,可见光激发Cu2O而在其导带产生的电子能够迅速转移到TiO2导带。这样可以有效阻止Cu2O电子空穴对的复合,提高量子效率。通过XRD、TEM、UV-vis等手段进行表征,得到样品的组成、形貌、性能等信息。通过光催化实验评判：经其优化条件在150℃的真空干燥箱中烘3 h,在可见光下降解罗丹明B的能力最强。     

絮凝剂强化微电解法处理罗丹明B废水的研究

为了探究絮凝剂强化微电解法对印染废水的处理效果,以罗丹明B模拟废水为处理对象进行试验研究。通过间歇式和连续式的处理方式进行试验,分析停留时间、废水初始pH值、填料配比、絮凝剂投加量等单因子对降解罗丹明B废水的影响,并通过正交试验研究各因素对该法处理罗丹明B模拟废水的效应。结果表明,絮凝剂与微电解法结合在处理罗丹明B模拟废水时具有明显的协同作用;溶液初始pH值=3,铁炭比（Fe∶C）=1∶1,混凝剂投加量=10mL,初始浓度=100mg·L-1等条件下处理效果较好,连续式处理停留时间为70min。通过正交试验分析得出,5个因素对系统色度去除率影响主次顺序为：模拟废水初始浓度＞停留时间＞混凝剂投加量＞模拟废水pH值＞填料配比;5个因素影响COD去除率的主次关系为：模拟废水初始浓度＆gt;模拟废水pH值＞填料配比＞混凝剂投加量＞停留时间。     

酸改性粉煤灰对罗丹明B的吸附研究

采用盐酸改性粉煤灰为吸附材料,以罗丹明B的模拟废水为吸附对象,研究了改性粉煤灰的投入量、吸附时间、温度及溶液pH值对吸附效果的影响。研究表明,对50 mL浓度2 mg/L的罗丹明B模拟废水,酸改性粉煤灰的最佳吸附条件是：在50℃下,加入0.09 g的粉煤灰,调节pH值为1.77,搅拌30 min。改性粉煤灰对罗丹明B吸附的脱色率可达98.19%。     

拟Fenton试剂处理罗丹明B废水的研究

实验研究了拟Fenton试剂氧化降解有机染料罗丹明B的脱色和COD去除情况.研究了初始溶液的pH值、H2O2用量、铸铁屑用量、初始染料浓度等因素对罗丹明B降解进程的影响,确定了方法的优化条件,并讨论了拟Fenton试剂的反应机理.实验结果表明,初始罗丹明B溶液pH值为3.0时,反应速度最快;针对500 mL的200 mg·L-1罗丹明B溶液的降解,30%的H2O2用量为2 mL,铸铁屑用量为0.2 g时,降解效率最好;拟Fenton试剂对高浓度的罗丹明B废水有较好的脱色效果和COD去除率.     

软模板法制备中孔碳材料及其对罗丹明B吸附性能的研究

采用软模板法合成了较大比表面积的中孔碳材料,通过XRD、FT-IR、SEM、N2吸附-脱附对样品进行了表征。并以所制备的中孔碳材料为吸附剂,以罗丹明B溶液模拟染料废水,进行了吸附脱色实验,考察了吸附时的pH值、温度、吸附剂加入量等因素对吸附性能的影响。研究发现在pH=1,吸附温度为25℃时,所合成的中孔碳材料对罗丹明B表现出了最好的吸附性能。