共存物质对O3/H2O2工艺降解2,4-D的影响(Ⅱ)氯和过氧化氢动力学分析

为了模拟实际水体中复杂的水质环境,在去离子水配制的溶液里加入少量无机盐、有机物,以及用自来水、地表水配制2,4-D溶液,采用O3/H2O2工艺处理水溶液中2,4-D污染物,通过跟踪反应液内氯离子和过氧化氢的浓度变化,考察共存物质对脱氯和过氧化氢产生分解的影响.实验结果表明,脱氯量小于2,4-D去除量,2,4-D降解过程...     

零价铁对2,4-二氯酚的还原脱氯研究

氯酚是环境中常见的难降解污染物,氯酚中氯原子的脱除可以提高其生化性。在恒温条件下,利用零价铁(Fe0)还原2,4-二氯酚(2,4-DCP)的模拟废水,研究得出在不同条件下溶液的脱氯率,表明在初始溶液pH=4.2时有利于脱氯反应的进行,Fe/C和Fe/Cu体系形成原电池,脱氯能力大大提高,Fe/Cu体系的脱氯率达到了60%,Fe/C体系的脱氯率达到了44%。溶解氧对2,4-DCP的脱氯反应有明显的抑制作用,厌氧条件下过6个小时脱氯率能够达到50%,而在好氧条件下的脱氯率为40%左右。通过XRD检测,分析了使零价铁钝化的原因。     

共存物质对O3/H2O2工艺降解2,4-D的影响(Ⅰ)2,4-D降解动力学

采用少量无机盐、有机物添加至去离子水配制的2,4-D溶液及自来水、地表水配制2,4-D溶液的方法,模拟实际复杂水质对O3/H2O2工艺降解2,4-D的影响.结果表明不同共存物质对2,4-D降解动力学产生不同的影响,磷酸钠、碳酸钠、硅酸钠、碳酸氢钠、甲酸、硝酸钠、地表水、自来水促进2,4-D降解,氯化钠、叔丁醇、正丙醇、...     

Fe3O4/BiOBr/BiOI的制备及降解2,4-D的性能研究

采用水热法制备了微米球花状结构的Fe₃O₄/BiOBr/BiOI复合材料,通过SEM、XRD、XPS和UV-Vis等手段对催化剂进行表征分析。结果表明,该催化剂对2,4-D具有高效的光降解性能和光催化效率(80 min, 88%)。降解速率常数为2.498×10^-2 min^-1,分别是Br∶I=5∶5(K=2.004×10^-2 min^-1)、BiOBr(K=1.289×10^-2 min^-1)和BiOI(K=6.98×10^-3 min^-1)的1.25倍、1.94倍与3.58倍。这是由于Fe₃O₄/BiOBr/BiOI复合材料内部形成了异质结,利于光生载流子的分离。此外,5次循环实验后,降解效率保持在82.9%,证明该催化剂稳定、可回收、可磁分离。     

改性沸石负载纳米铁/镍去除地下水中2,4-二氯苯酚的渗透反应格栅研究

为研究新制备复合材料改性沸石负载纳米零价铁/镍去除水中2,4-二氯苯酚效果以及该材料在地下水污染原位修复中的应用情况,开展了2,4-二氯苯酚的批实验和柱实验。结果表明,材料的双金属颗粒分散性良好,避免了团聚现象的出现。水中2,4-二氯苯酚的去除是在复合材料表面降解和吸附协同作用的结果,且降解在整个过程发挥更大的作用。通过渗透反应格栅实验中不同孔隙体积下p H、ORP、温度的考察发现,溶液处于弱碱性状态,不利于脱氯反应的进行,而体系ORP和温度均有利于2,4-二氯苯酚的脱氯反应。     

改性沸石负载纳米铁/镍去除地下水中2,4-二氯苯酚的渗透反应格栅研究

为研究新制备复合材料改性沸石负载纳米零价铁/镍去除水中2,4-二氯苯酚效果以及该材料在地下水污染原位修复中的应用情况,开展了2,4-二氯苯酚的批实验和柱实验。结果表明,材料的双金属颗粒分散性良好,避免了团聚现象的出现。水中2,4-二氯苯酚的去除是在复合材料表面降解和吸附协同作用的结果,且降解在整个过程发挥更大的作用。通过渗透反应格栅实验中不同孔隙体积下p H、ORP、温度的考察发现,溶液处于弱碱性状态,不利于脱氯反应的进行,而体系ORP和温度均有利于2,4-二氯苯酚的脱氯反应。     

零价铁对2,4-二氯酚的还原脱氯研究

氯酚是环境中常见的难降解污染物,氯酚中氯原子的脱除可以提高其生化性。在恒温条件下,利用零价铁(Fe0)还原2,4-二氯酚(2,4-DCP)的模拟废水,研究得出在不同条件下溶液的脱氯率,表明在初始溶液pH=4.2时有利于脱氯反应的进行,Fe/C和Fe/Cu体系形成原电池,脱氯能力大大提高,Fe/Cu体系的脱氯率达到了60%,Fe/C体系的脱氯率达到了44%。溶解氧对2,4-DCP的脱氯反应有明显的抑制作用,厌氧条件下过6个小时脱氯率能够达到50%,而在好氧条件下的脱氯率为40%左右。通过XRD检测,分析了使零价铁钝化的原因。     

催化铁-厌氧微生物耦合技术还原硫酸根的研究

高浓度硫酸根废水直接排入水体会增大水体的盐度,危害水生生物,破坏土壤结构。利用催化铁与厌氧生物耦合技术进行还原硫酸根试验,并与单纯厌氧微生物处理效果对比。结果表明,催化铁的存在能促进SRB还原SO42-,耦合系统比单纯的微生物系统有更大的还原速率和更高的去除率,且更适合较高浓度的SO42-处理。当温度为30℃、pH=7.6时,COD对耦合系统中硫酸盐还原的影响程度不同,当m(COD)/m(SO42-)≤2时,COD越高,还原速率越快,当m(COD)/m(SO42-)>2时,COD对系统还原过程影响很小。     

一株腐殖质还原菌的分离鉴定及其对敌草快的厌氧降解特性

[目的]分离筛选出具有腐殖质还原能力且能厌氧降解敌草快的菌株。[方法]以蒽醌-2,6-二磺酸二钠(AQDS)为唯一电子受体,从河流沉积物中富集分离具有腐殖质还原能力的菌株,通过形态学和生理生化特征,以及16S rRNA基因序列分析对菌株进行鉴定;筛选其电子供受体谱;并研究其厌氧条件下对敌草快的降解特性。[结果]获得1株具有腐殖质还原能力的菌株HN05,鉴定为Kosakonia oryzae HN05。HN05能以蔗糖、葡萄糖、乳糖、乳酸、丙三醇、乙酸、乙醇、甲醇作为电子供体还原AQDS,利用能力依次递减。HN05能以蔗糖作为电子供体还原腐殖质模式物蒽醌-1-磺酸钠(α-AQS)、蒽醌-2-磺酸钠(AQS)、AQDS、蒽醌-1,5-二磺酸钠(1,5-AQDS)。HN05能以蔗糖作为电子供体厌氧降解敌草快,但降解率较小;加入AQDS能极大促进敌草快降解,22 d降解率可达41.93%。[结论]试验首次报道水稻科萨克氏菌HN05具有腐殖质还原以及降解敌草快的能力,丰富了腐殖质还原菌的菌种资源及其功能多样性,可为敌草快污染环境修复提供基础。     

镍/铁二元金属催化降解水体中的莠去津和对氯苯酚

在一定反应条件下,考察了Ni/Fe二元金属对不同取代基上Cl原子的脱除特性。实验以莠去津和对氯苯酚(p-CP)为研究对象,在水溶液中进行了脱氯降解。结果表明,与金属Fe0相比,Ni/Fe对莠去津和p-CP均有明显的催化脱氯降解效果。单位比表面Ni/Fe对p-CP和莠去津的表观反应速率常数分别为:kSA=7.61×10-4(min-1.m-2)和k′SA=5.64×10-3(min-1.m-2),说明Ni/Fe对三氮苯环上Cl原子有更强的脱除特性。不同反应pH对Ni/Fe降解p-CP的影响比莠去津小,反应60 min,p-CP在pH=2.0、3.0、4.0和未调节pH条件下的脱氯效率分别为43%、44%、35%和28%;120 min分别为69%、62%、57%、48%。而莠去津在pH=4.0和未调节pH条件下几乎没有还原,主要是受氯化物本身性质的影响。另外,通过反应体系的电化学测试表明,在Ni/Fe催化还原莠去津和p-CP的过程中,反应中主要的还原剂是Fe0溶解产生并吸附在催化剂表面的H2。     

醇水体系制备纳米Pd/Fe颗粒去除水中2,4-DCP

为了提高纳米铁的活性和分散性,在醇水体系下制备出纳米钯铁(Pd/Fe)双金属颗粒并表征,将制得的纳米Pd/Fe颗粒应用于水中2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)的去除,考察了材料投加量、反应温度、初始pH值、2,4-二氯苯酚初始浓度等因素对2,4-DCP去除的影响,分析了2,4-DCP的去除机理并进行动力学拟合。结果表明,在醇水体系中制备纳米铁有利于纳米颗粒的稳定分散;钯的加入将脱氯途径转变为催化加氢,极大改善了2,4-DCP的去除效果;当2,4-DCP初始浓度为20 mg/L、反应温度30℃、纳米Pd/Fe颗粒投加量为2 g/L时,2,4-DCP可在5 h内去除99.9%;反应过程符合修正的一级反应动力学方程。     

零价铁促进厌氧微生物降解喹啉效能的研究

对比考察了厌氧生物处理(AD)、ZVI处理和ZVI-AD协同处理对喹啉的处理效果。结果表明,ZVI能够明显促进厌氧微生物降解喹啉的能力。通过考察协同体系中p H和ZVI投加量对降解喹啉的影响,得出体系的最佳p H=7.5,ZVI投加质量浓度3 g/L。在最佳试验条件下,处理96 h时,喹啉降解率可提高到80.5%,而甲烷产量比单独AD处理提升2.4倍。     

超声波/零价铁协同降解氯酚类化合物的结构性质相关研究

通过实验得到US／Fe协同降解四种氯酚类化合物的降解速率常数（k），采用软件Chemoffice2005内置的MOPAC2002计算氯酚类化合物的分子结构参数，运用偏最小二乘（PLS）回归分析方法，对氯酚类化合物进行定量结构一性质相关（QSPR）研究，得到预测性较好的模型。结果表明，氯酚类化合物的降解性能（10gk）主要与其分子的整体性质有关，对logk有较大影响的参数是Elumo、FE、Polar、TE、Mw、EE1、EN1、Dipole、Qcl、TEE、QH^＋和CCR。Logk与参数囝、Polar、Mw、OH^＋、CCR、和EN1呈正相关，与参数Elumo、FE、TEE、TE、Dipole和EE1呈负相关。     

Pd/Fe双金属对水中m-二氯苯的催化脱氯

引　言氯代芳烃及其衍生物化学性质稳定 ,易在生物体内累积 ,大多被列为美国EPA环境优先控制污染物 ,一旦进入环境将对人类及其生态环境造成长期威胁 .因此 ,氯代芳烃的治理技术日益引起全球的关注[1] .自 2 0世纪 80年代末提出金属铁屑用于地下水的原位修复以来[2 ,3] ,用Fe0 还原脱氯已成为一个非常活跃的研究领域 ,特别是应用于地下水修复方面的研究 .Fernando等[4～ 7] 将双金属催化剂用于有机氯的催化还原脱氯 ,Fe0 表面的Pd或Ni等金属加速了还原脱氯反应 ,脱氯速率比Fe0 体系快得多 .本研究利用Pd/Fe双金属对m DCB进行了催化还…     

超声波/零价铁协同降解2,4-二氯苯酚和五氯苯酚的研究

以2,4-二氯苯酚和五氯苯酚为目标污染物,分别在单一超声波体系、单一零价铁还原体系和超声波/零价铁协同体系下进行间歇性试验,结果表明:超声波/零价铁协同体系对2,4二氯苯酚和五氯苯酚的降解率明显高于单一超声波体系或单一零价铁体系下的降解率,也高于两单一体系下的降解率之和,表现出显著的协同作用,各反应体系下的降解规律符合一级反应动力学方程;同时考察了初始pH、初始浓度、零价铁投加量以及超声波声功率等控制参数对协同体系下降解率的影响。     

纳米零价铁/过硫酸盐去除2,4-二氯酚的动力学研究

为更好地理解纳米零价铁(nZVI)激活过硫酸盐(PS)的机制和动力学,基于Langmuir-Hinshelwood机理,结合nZVI/PS体系中主要的反应步骤对2,4-二氯酚(2,4-DCP)的降解过程建立动力学模型。使用不同影响因素下(包括nZVI投加量、初始PS浓度和初始2,4-DCP浓度)PS,2,4-DCP浓度变化数据拟合动力学模型并确定速率常数,通过对速率常数的敏感性分析得到：2,4-DCP降解的整体反应动力学是由前体表面复合物内部发生电子转移反应形成硫酸根自由基SO₄^·-以及2,4-DCP被羟基自由基OH^·降解这两个过程来控制的。     

Pd/Fe双金属对1,2,4-三氯苯的催化脱氯

采用Pd/Fe双金属体系对1,2,4-三氯苯（1,2,4-TCB）进行了快速催化还原脱氯的研究.结果表明,在钯的催化作用下,零价铁对1,2,4-TCB有较好的还原脱氯效率.当Pd/Fe双金属的钯化氯为0.06%时,催化剂用量为1g/40mL,反应1h后TCB的脱氯率可达99%.反应速率随钯化氯的提高而增加.反应在Pd/Fe表面进行,符合准一级反应,反应速率常数为0.0837min-1.TCB在催化脱氯的过程中先脱氯成为DCB,再依次脱氯为氯苯和苯.