活性炭负载锰催化Na_2S_2O_8降解亚甲基蓝的研究

采用浸渍法制备活性炭负载锰的催化剂,探讨了锰负载量、Na_2S_2O_8浓度、催化剂用量、亚甲基蓝的初始浓度、pH值以及无机离子对降解亚甲基蓝的影响,并运用XRD和SEM对该催化剂进行表征。实验结果表明:在锰负载量为6%、Na_2S_2O_8浓度为5.5g/L、催化剂用量为0.25g、亚甲基蓝初始浓度为14mg/L、pH值为5的条件下,亚甲基蓝的降解率最高为97.1%。     

纳米ZnFe_2O_4光催化降解活性艳红X-3B的研究

采用水热共沉淀法制备了纳米铁酸锌催化剂,考察了反应时间、催化剂用量、初始浓度、起始pH及酸根阴离子种类和温度等对光催化降解活性艳红X-3B的影响。结果表明,在高压汞灯照射下,45℃,光催化剂纳米ZnFe_2O_4用量6 g/L,pH=2,降解100 m L浓度30 mg/L活性艳红X-3B溶液60 min,其降解率可以达到80.11%。     

纳米ZnFe_2O_4光催化降解活性艳红X-3B的研究

采用水热共沉淀法制备了纳米铁酸锌催化剂,考察了反应时间、催化剂用量、初始浓度、起始pH及酸根阴离子种类和温度等对光催化降解活性艳红X-3B的影响。结果表明,在高压汞灯照射下,45℃,光催化剂纳米ZnFe_2O_4用量6 g/L,pH=2,降解100 m L浓度30 mg/L活性艳红X-3B溶液60 min,其降解率可以达到80.11%。     

Fe~0活化氧化体系处理垃圾渗滤液实验研究

采用零价铁(ZVI)活化Na_2S_2O_8-NaClO体系处理垃圾渗滤液生化尾水,考察了pH、催化剂nZVI投加量、氧化剂Na_2S_2O_8投加量、氧化剂NaClO投加量等因素对氧化效果的影响,并利用傅里叶光谱、三维荧光光谱分析技术对水样前后进行分析。结果表明,nZVI活化Na_2S_2O_8-NaClO体系能够有效的去除垃圾渗滤液生化尾水中目标污染物,当催化剂nZVI投加量为0.6g/L、Na_2S_2O_8投加量为2.5g/L、NaClO投加量为30mL/L(有效氯的质量分数10%)、水样初始pH为6时,COD和NH_4~+-N的去除率分别为85%和90%。垃圾渗滤液生化尾水经过nZVI活化Na_2S_2O_8-NaClO体系处理后污染程度显著降低,大量腐殖酸类物质被自由基降解。     

棒状FeMoO4材料的制备及其活化性能

以FeSO_4·7H_2O和Na_2Mo O_4·2H_2O为原料,采用水热法合成了棒状FeMoO_4,通过XRD、Raman光谱、SEM对其结构和形貌进行了表征,研究了其对Na_2S_2O_8的活化性能。以苯酚为目标污染物,考察了Na_2S_2O_8浓度、苯酚溶液初始质量浓度、溶液初始pH和反应温度对苯酚降解率的影响,初步探究了体系中起主要作用的自由基种类。结果表明,pH在2.00～11.00内,FeMoO_4活化的Na_2S_2O_8对苯酚表现出良好的降解性能,铁离子最大溶出量为1.663 mg/L。最佳降解条件为:溶液初始pH 3.00,反应温度30℃,FeMoO_4质量浓度0.4 g/L,n(Na_2S_2O_8)∶n(苯酚)=25∶1,6 h内苯酚降解率达97.20%;非均相FeMoO_4活化Na_2S_2O_8体系降解苯酚符合一级反应动力学,反应活化能为53.49 kJ/mol;自由基淬灭实验结果表明,SO_4~–·是降解苯酚的主要氧化剂。     

Nd~(3+)离子掺杂纳米TiO_2光催化性能的研究

本文采用溶胶-凝胶法制备Nd3+离子掺杂纳米TiO2光催化剂,利用XRD对制备的样品进行表征,以孔雀石绿为降解对象,探讨最佳工艺条件。实验结果表明:Nd3+掺杂改性的催化剂为锐钛矿型的TiO2,Nd3+掺杂量为0.2%,煅烧温度为400℃,煅烧时间为3 h,催化剂用量为100 mg/L,孔雀石绿浓度为6 mg/L时的催化活性最高。     

高级氧化法破络处理柠檬酸铜镍电镀废水

以柠檬酸单独络合铜离子、柠檬酸单独络合镍离子、柠檬酸综合络合铜镍离子这3种模拟电镀废水为对象,采用芬顿(Fenton)、高锰酸钾(KMnO_4)以及过硫酸钠(Na_2S_2O_8)三种氧化法进行氧化破络,并结合加碱沉淀工艺对铜镍离子进行去除。结果表明,Fenton氧化法最佳反应参数:初始pH值为3.0,Fe~(2+):H_2O_2摩尔比为1:10,30%H_2O_2投加量为0.05 mL/L,反应时间为30 min。KMnO_4氧化法最佳反应参数:初始pH值为3.0～4.0,KMnO_4投加量为37.5 mg/L,反应时间为80 min。Na_2S_2O_8氧化法最佳反应参数:温度为20℃,初始pH值为2～7,S_2O_8~(2-):Fe~(2+)摩尔比为1:1,Na_2S_2O_8投加量为0.1 g/L,反应时间为90 min。对比三种氧化法,可以得出,对pH的适应性:Na_2S_2O_8氧化法KMnO_4氧化法Fenton氧化法;氧化效率:Fenton氧化法KMnO_4氧化法Na_2S_2O_8氧化法;经济效率:KMnO_4氧化法Na_2S_2O_8氧化法Fenton氧化法。因此,对于不同的废水,根据其特点选择合适的处理方法是十分必要的。     

O3/Na2S2O8耦合体系预处理制药废水的实验研究

采用O_3/Na_2S_2O_8耦合体系预处理制药废水,研究了O_3通气量、Na_2S_2O_8投加量、pH、反应时间等因素对COD和色度去除率的影响。结果表明,COD和色度的去除率随着Na_2S_2O_8投加量、O_3通气量、反应时间的增加而增大,在碱性条件下更有利于废水中污染物的去除。在O_3通气量为1.2 g/(h·L)、Na_2S_2O_8投加质量浓度为8 g/L、pH=8.6、反应时间为150 min的条件下,制药废水的COD、色度的去除率分别达到68.3%、97%,B/C由0.12提高到0.38。     

Fe2+活化过硫酸钠技术预处理焦油蒸馏废水

采用Fe~(2+)活化Na_2S_2O_8技术处理实际焦油蒸馏废水。首先通过正交试验考察了Na_2S_2O_8初始浓度、Fe~(2+)初始浓度、pH以及温度等条件对稀释后焦油蒸馏废水COD去除率的影响规律,然后通过单因素实验确定了其最佳反应条件。实验结果表明,当p H为7.00,Na_2S_2O_8初始浓度为20mmol/L,Fe~(2+)初始浓度为20 mmol/L条件下,在30℃降解反应120 min,其化学需氧量(COD)去除率为53.5%,总有机碳(TOC)去除率为62.2%,降解过程遵循指数衰减规律,为焦油蒸馏废水的预处理技术提供了一条新的途径。     

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%。     

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%。     

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%。     

Ag2O/Ag2MoO4-H2O2体系高效降解孔雀石绿的研究

采用水热法制备了Ag_2O/Ag_2MoO_4复合催化剂,并对其进行表征。成功构建了Ag_2O/Ag_2MoO_4-H_2O_2催化体系降解有机染料孔雀石绿(MG)。实验结果表明,在催化剂投加量为0.5 g/L,H_2O_2浓度为50 mmol/L,溶液初始pH为4.5,反应温度为25℃,MG质量浓度为30 mg/L的最佳反应条件下,催化体系对MG的催化降解率高达99.8%。所制备的Ag_2O/Ag_2MoO_4催化剂能在较宽的pH范围内(2.5～6.5)保持很好的催化活性,且催化剂具有优异的稳定性,经过5次重复使用后,MG的降解率仍可达到93%以上。     

铁掺杂的多孔SiO_2对罗丹明B的吸附和助催化降解研究

双氧水降解水中污染物是较为常见的处理方法,但是双氧水的见光易分解影响了它的降解效率。利用溶胶-凝胶、高温煅烧法制备Fe/SiO_2催化剂,在多孔材料的表面负载提高催化剂的催化效率。通过紫外分光光度法测量罗丹明B的吸光度,从而探究不同的单一变量pH值、催化剂用量、反应温度、降解时间及H_2O_2的用量对催化降解罗丹明B的影响。研究结果表明,不同的单一变量对罗丹明B溶液降解的效果不同,根据实验结果得出处理罗丹明B的最佳条件为:最佳pH值为4、Fe/SiO_2催化剂最佳用量为0.05g、最佳反应温度为25℃、最佳反应时间为45min、H_2O_2的最佳用量为0.5mL。     

基于·OH及SO_4~(·-)的高级氧化技术降解DMSO废水

选用工业废弃的铁刨花作为ZVI供体,采用ZVI-H_2O_2法与ZVI-Na_2S_2O_8法对含有二甲基亚砜(DMSO的实际碳纤维生产废水进行处理。结果表明:在ZVI-H_2O_2体系中,对DMSO起主要降解作用的为·OH;当H_2O_2浓度为0.15 mol/L,铁刨花投量为100 g/L,初始pH=3时,DMSO去除率达79.0%。在ZVI-Na_2S2O_8体系中,SO_4~(·-)与·OH均对DMSO的去除起作用;当Na_2S_2O_8浓度为0.15 mol/L,铁刨花投量为50 g/L,初始pH=5时,DMSO去除率为49.3%。SEM表征结果显示,反应过程中铁刨花表面受到腐蚀,促进了反应进行,反应后铁泥为纳米级颗粒。     

以海泡石为载体的双金属类芬顿催化剂的制备 及其应用研究

以对硝基苯酚为目标污染物,以改良海泡石为载体,在硝酸铁浓度为0.2 mol/L,尿素浓度为1.0 mol/L,水浴温度为100℃,煅烧时间为2 h的条件下,考察硫酸锰的投加量和煅烧温度对催化剂制备的影响,考察催化剂投加量、 H_2O_2投加量以及pH值对对硝基苯酚降解效果的影响,并用SEM和XRD对催化剂进行表征。结果表明,锰离子在催化剂的制备过程中起了关键作用,锰离子的投加有利于纳米级氧化物生成,随着其投加量的增加,催化效果越显著,并且该催化剂可显著提高H_2O_2的利用率,同时将pH值范围拓宽到3～7。试验得出催化剂的最佳锰离子投加量为0.2 mol/L,煅烧温度为370℃,去除率最高可达92.2%。XRD图谱表明,催化剂为铁锰氧化物,铁离子主要以Fe_2O_3的形式存在,锰离子主要以Mn_2O_3和MnO_2的形式存在。SEM表明,海泡石表面可以附着大量催化剂,以提高反应面积。     

SO■/TiO_2,SO■/Fe_2O_3纳米颗粒光催化降解偏二甲肼废水研究

分别用沉淀-浸渍法制备得到的SO■/Fe_2O_3、SO■/TiO_2纳米颗粒进行光催化降解偏二甲肼废水的对比研究,并对浸渍液浓度、不同催化体系、pH值等影响因素进行了分析。结果表明,SO■/TiO_2纳米颗粒为催化剂且用量为0.1 g/L,反应时间为2 h,pH值为8左右时,对浓度为400 mg/L偏二甲肼废水的降解率可达到81%。     

刚果红染料废水的Cu/γ-Al_2O_3催化降解

通过浸渍法制备了不同负载量的Cu/γ-Al_2O_3催化剂,对刚果红采用催化湿式过氧化氢法(CWPO)进行降解,并对其催化降解刚果红的性能进行了研究。分别考察了催化剂中Cu的负载量、催化剂用量、H_2O_2用量、温度、pH、降解时间对催化剂性能的影响。结果表明,对于30 mg/L的刚果红模拟废水,催化剂中Cu负载量为3%,催化剂用量为0.2 g,H_2O_2用量为1.5 u L,温度为30℃,pH为5,降解时间为1.5 h时催化剂的降解性能最好,刚果红的降解率可达90.1%。     

镧铈修饰TiO_2催化剂催化光解达旦黄的研究

用水热合成法制备出镧铈修饰的TiO2催化剂粉体,并作为光解催化剂,然后以高压汞灯为光源,研究对达旦黄模拟印染废水光催化分解的效果。光解实验研究采用正交设计法,以催化剂煅烧温度、催化剂用量、pH以及模拟废水浓度为因素,各因素选取五个水平,对催化光解达旦黄染料的降解率进行评价。结果表明:此催化剂对达旦黄光化降解有良好的效果,适宜条件为:在250mL溶液中,煅烧温度550℃的催化剂投加量为0.1g/L,溶液pH为2,达旦黄的初始质量浓度为20mg/L。在此条件下,光照8h后达旦黄的降解率达94%。     

热/Na_2S_2O_8体系处理渗滤液尾水的参数优化与水质去除特性研究

利用热活化Na_2S_2O_8体系产生的SO_4~-·处理渗滤液生化尾水,考察了氧化剂投加量、p H、反应温度、反应时间等因素对处理效果的影响。实验结果表明,该方法能有效地去除渗滤液生化尾水中的污染物质,在p H=4,反应时间t=12 h,反应温度T=60℃,Na_2S_2O_8质量浓度为4 g/L的条件下,COD与色度的去除率分别为63%与100%。紫外光谱分析表明:废水水样经热活化体系处理后,大量的大分子腐殖质类物质被降解为小分子的富里酸,有机污染程度下降。