零价铁/过硫酸盐体系降解有机污染物的研究进展

零价铁/过硫酸盐体系能效地去除许多难降解有机污染物。分析了零价铁/过硫酸盐体系的作用机理,总结了零价铁/过硫酸盐体系处理有机污染物的研究进展,并讨论了对该反应有较大影响的几种因素。最后,针对目前的研究状况,结合实际需要,提出了今后需要关注的研究方向。     

铁基材料活化过硫酸盐降解污染物的研究进展

随着高级氧化技术方法的不断创新,越来越多的新型高级氧化技术被应用于处理难降解有机污染物。目前,利用铁基材料活化过硫酸盐的高级氧化技术受到广泛关注。本文重点综述了近几年各种常见铁基材料活化过硫酸盐在不同实验条件下的应用实例与进展,对铁基材料活化过硫酸盐在实际应用中可能面临的挑战和问题进行总结,并对该领域的发展趋势进行了展望,期望为拓展铁基材料在环保领域的应用提供参考。     

低含量Fe0/过硫酸盐体系降解除刚果红

为低成本高效降解处置印染废水,以典型偶氮染料刚果红为目标物质,探究了低含量的零Fe~0/过硫酸盐(PS)体系对刚果红的降解效果。结果表明,当Fe~0的质量浓度为2 g/L,PS、刚果红的浓度分别为0.1、0.2 mmol/L时,刚果红在2 h时的残留率仅为5%,而且SO_4~(·-)与HO~·对降解刚果红的贡献分别为10%和3%。刚果红在自来水中降解效果略优于去离子水中,从侧面说明了Fe~0/PS体系对刚果红起主要降解作用的是Fe~0。酸性下能加速Fe~0/PS体系对刚果的降解,但并不能提升体系在2 h时对刚果红的去除率。不同含量的Cl~-、CO_3~(2-)、HCO_3~-或H_2PO_4~-等阴离子均对Fe~0/PS体系降解刚果红表现出抑制作用,其中CO_3~(2-)抑制程度最大,但抑制程度与他们的含量无明显关系。     

纳米零价铁活化过硫酸盐降解新兴污染物咖啡因

采用液相还原法制备纳米零价铁(nZVI),通过X射线衍射、扫描电镜?能谱、傅里叶红外光谱及X射线光电子能谱对其进行表征。考察了nZVI活化过硫酸盐(PS)降解咖啡因(CAF)的性能。实验结果表明,当PS为5 mmol/L、nZVI投加量为0.2 g/L时,50 mg/L的CAF可在15 min内降解97.6%;溶液初始pH和腐殖酸(HA)对nZVI/PS体系降解CAF无影响;Cl^-、SO₄^2-、H₂PO₄-和NO₃-对CAF的降解呈抑制效果;自由基抑制实验表明体系中存在·OH与SO₄^?-,且SO₄^?-占主导,nZVI/PS体系可有效降解多种污染物。     

活化过硫酸盐处理有机废水的研究进展

随着环境污染日益严重,活化过硫酸盐高级氧化技术在水处理领域备受关注。活化过硫酸盐高级氧化技术可产生选择性更高,半衰期更长的硫酸根自由基(SO₄^-·),被广泛应用于有机废水的处理中。综述了过渡金属活化、热处理、UV、炭材料、电活化等过硫酸盐常规及新型活化工艺在处理有机废水中的最新研究进展,汇总了活化过硫酸盐去除微量有机污染物在水处理中的应用现状以及存在问题,以期为活化过硫酸盐技术在未来的应用提供参考。     

过渡金属活化过硫酸盐降解有机废水技术研究进展

活化过硫酸盐高级氧化技术用于降解水体中有机污染物备受关注,其中采用过渡金属活化过硫酸盐降解有机污染物的研究越来越多,也取得了良好的效果。本文综述了近几年来国内外利用以过渡金属为基础的催化剂活化过硫酸盐降解污染物的应用研究;阐述了贵金属催化剂、单金属催化剂、复合金属催化剂（尖晶石结构催化剂、纳米核壳结构催化剂、三维纳米结构催化剂）在水体中降解有机污染物的研究进展;探讨了过渡金属催化剂的优缺点和研究现状,最后提出了该活化体系目前面临的问题,期望为过渡金属活化过硫酸盐降解污染物技术的应用提供参考。     

均相Fe离子活化过硫酸盐降解水中有机污染物的研究进展

Fe离子活化过硫酸盐是一种治理水中有机污染物的理想手段,具有来源丰富、价格低廉、绿色环保等优点,近年来备受关注。介绍两种均相Fe离子[包括Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)]催化剂活化过硫酸盐降解水中有机污染物的研究现状,总结了各自的优缺点,旨在为开发高效地活化过硫酸盐的手段提供重要的参考。     

电活化过硫酸盐处理水中有机污染物研究进展

概述了过硫酸盐降解有机污染物的研究情况,深入阐述了电活化过硫酸盐的机理,详细介绍了电活化过硫酸盐处理有机污染物研究中电极材料、pH、过硫酸盐浓度、电流密度等因素对去污性能的影响,分析总结了电活化过硫酸盐处理有机污染物目前存在的问题,并对未来发展趋势作以展望,以期为电活化过硫酸盐处理有机污染物在实际中的规模化应用提供理论支持。     

电化学活化过硫酸盐降解有机污染物的应用进展

高效的过硫酸盐活化技术是过硫酸盐高级氧化技术应用的关键。电化学活化过硫酸盐是一种新型、绿色、高效的过硫酸盐活化技术,而电极材料是影响电活化效率重要的因素之一。本文简述了电活化过硫酸盐的机理,综述了典型金属电极、金属氧化物电极和碳材料电极电活化过硫酸盐降解有机污染物的应用,并分析了不同电极材料存在的问题。     

过硫酸盐活化技术在有机污染土壤修复中的研究进展

常用的过硫酸盐活化方式有热活化、过渡金属活化、碱活化、强氧化剂活化,为进一步提高活化效率或针对性解决修复过程中其他挑战,活化体系中可引入络合剂、表面活性剂,或同时加入两种不同的活化剂,并干预反应环境条件.活化剂的添加量存在一个最优配比,超过或低于此添加配比可能降低有机污染降解效率.过硫酸盐活化体系同时也会与土壤地球化学...     

零价铁活化过硫酸钠降解苯酚的研究

采用零价铁活化过硫酸钠的方式产生具有强氧化性的硫酸根自由基,以苯酚为目标污染物,考察了硫酸根自由基对苯酚的氧化降解行为。系统研究了零价铁投加量、过硫酸钠的投加量、不同温度、恒温震荡的时间、苯酚浓度、p H值对降解苯酚的影响。实验结果表明：在反应温度为35℃、p H为3、过硫酸钠用量为0.07g、零价铁用量为0.07g、苯酚浓度为10mg/L的条件下,恒温时间为90min时苯酚的降解情况最好,其降解率可以达到90.1%。     

还原性有机酸络合铁负载活性炭纤维降解染料废水

采用还原性有机酸络合铁离子并负载到活性炭纤维(ACFs)上,制备出非均相Fenton催化剂用于去除染料废水中有机污染物.采用SEM、FTIR和ICP-AES对制备出的草酸铁(Oxa-Fe)络合物负载ACFs(Oxa-Fe/ACFs-3)进行了表征.发现草酸铁络合物均匀负载在ACFs上,其中铁的质量分数为0.96％.在O...     

颗粒活性炭载纳米零价铁去除水中的Cr(Ⅵ)

以Fe2+溶液为原料、NaBH4为还原剂,采用传统液相还原技术合成了颗粒活性炭(GAC)载纳米零价铁(nZVI)复合材料GAC-nZVI,用扫描电镜对GAC-nZVI进行表征,通过间歇实验考察了其对去除Cr(VI)的影响。结果表明,GAC能阻止nZVI颗粒聚集,合成的GAC-nZVI能有效去除水中的Cr(VI)。在Cr(VI)初始浓度50 mg/L、温度40℃和pH=2.0、投加GAC-nZVI 3.0 g/L的条件下反应5 min,Cr(VI)去除率为99.4%。pH=2.0?4.0时,处理后水中总铬浓度均低于1 mg/L,表明残留少量Cr(III)。随pH值和Cr(VI)浓度增加,Cr(VI)去除率降低;随反应温度和GAC-nZVI投加量增加,Cr(VI)去除率增加。准一级动力学模型可用于描述Cr(VI)的去除过程。相同条件下,GAC-nZVI去除Cr(VI)的反应速率常数达0.19797 min?1,为原颗粒活性炭反应速率常数0.0023 min?1的86倍。随pH值降低或反应温度和GAC-nZVI投加量增加,反应速率常数增加。     

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。     

生物质活性炭负载零价铁纳米晶簇直接催化还原NO

采用等体积浸渍法制备以生物质活性炭为载体的纳米铁基催化剂，利用TG、SEM、XPS、Raman等分析仪器对催化剂进行表征，探讨了活性炭负载零价铁和铁氧化物在无氧条件下脱硝的机理。结果表明：在750℃热还原条件下制得的铁基催化剂具备较高的活性，其活性中心是分散均匀的零价铁纳米晶簇。在280℃无氧条件下对NO的脱除效率达100%，且避免了活性炭载体的损耗。研究发现，催化剂快速失活是由于零价Fe被氧化为Fe₃O₄，因而降低了脱硝剂的活性。直接对失活催化剂进行热还原可以完全恢复活性，但这种方法会消耗炭载体；利用CO作为还原剂进行制备与再生，可以有效提高纳米晶簇的分散性，延长脱硝寿命并减少炭载体的损失，为零价Fe催化剂在实际应用中提供了可能性。     

超声波辐照下零价铁处理硝基氯苯废水的研究

研究了对硝基氯苯及其生产废水在不同体系下的降解。结果表明,超声波和零价铁都可使对硝基氯苯得到降解。二者共同作用对对硝基氯苯的降解效果最好,零价铁次之,超声波单独作用效果最差。在超声与零价铁共同作用体系中,以硝基氯苯废水的CODCr去除率为主要指标,各因素的影响大小次序为:超声功率、铁屑加入量、反应时间、进水pH值。利用超声波和零价铁体系处理硝基氯苯生产废水,在实验条件下,CODCr去除率达81%,色度去除率为91.7%,同时,废水的BOD5与CODCr的质量比从0.06提高到0.34。     

改性活性炭催化过硫酸盐处理甲基橙废水

为获得低成本、高效率的偶氮染料废水处理方法,采用改性活性炭催化过硫酸盐(PS)氧化降解甲基橙染料废水。通过单因素实验分别研究改性活性炭、PS及Fe²⁺浓度对甲基橙降解的影响,降解过程遵循拟一级动力学模型,反应速率常数为0.0757~1.7178 min^-1。采用Box-BehnkenDesign响应面研究各因素及其交互作用对甲基橙降解的影响,各因素贡献排序为:催化剂投加量>PS浓度>Fe²⁺浓度,最佳反应条件:催化剂投加量为0.73 g/L、PS浓度为2.0 mmol/L、Fe²⁺浓度为1.08 mol/L。对改性活性炭催化PS氧化降解甲基橙染料废水的机理进行探究,电子顺磁共振波谱实验表明降解体系中存在羟基自由基和硫酸根自由基,自由基猝灭实验表明改性活性炭表面的羟基自由基在甲基橙降解过程中起重要作用。     

等离子体改性海绵铁活化过硫酸盐处理含酚废水

采用低温等离子体技术对海绵铁表面进行改性,并将其用于活化过硫酸盐（PS）处理含酚废水。通过氮气等温吸附（BET）、X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等手段对改性前后的海绵铁进行表征分析。以苯酚为目标污染物,通过静态实验考察催化剂投加量、催化剂/PS摩尔比、pH和苯酚初始浓度对等离子体改性海绵铁活化PS处理含酚废水的影响。结果表明,改性后的海绵铁比表面积、孔容及孔径均有增大,活化PS能力显著提高;在最佳反应条件（等离子改性海绵铁的投加量为0.4g/L,催化剂/PS摩尔比为1∶15,溶液pH为2,苯酚的初始浓度为250mg/L）下,苯酚的去除率可达95%;反应过程符合二级反应动力学,主要是硫酸根自由基和羟基自由基起氧化作用。等离子体技术改性海绵铁活化过硫酸钠可有效去除水中苯酚,为实际含酚废水的处理提供一些思路。