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《水处理技术》2018,(11)
针对纳米零价铁(NZVI)催化过硫酸盐(PS)的高级氧化技术中,NZVI易团聚、易被氧化和难以重复利用等问题,采用中和法制备了壳聚糖包被纳米零价铁(CS@NZVI),作为过硫酸盐的催化剂,对其进行了表征,并以罗丹明B(RhB)为目标污染物,研究催化过硫酸盐降解RhB的优化条件和降解反应动力学。结果表明,优化降解条件为:RhB、PS初始质量浓度分别为8 mg/L、3g/L,CS@NZVI投加量为0.7 g/L,初始pH=2.5,温度为55℃,在此条件下,1 h降解率为91%,反应速率常数为0.040 9 min-1。催化降解行为均符合1级动力学模型。PS-CS@NZVI体系使反应活化能从20.4 kJ/mol下降到10.9 kJ/mol,证明了材料对过硫酸根的催化作用。该催化剂可重复使用4次,反应速率常数均在0.0360 min-1以上。 相似文献
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为考察钼(Mo)助催化Fenton法对罗丹明B(RhB)降解的效能,研究了Fe2+投加量、过氧化氢(H2O2)投加量、初始pH、钼粉投加量、Cl-投加量、腐殖酸(HA)投加量对RhB去除效果的影响.结果表明:Mo能有效地提升体系中RhB的去除率,Mo作为助催化剂可以有效提升活性羟基自由基的生成效率,且Mo的重复使用性能稳定,经过5次循环利用后,RhB去除率基本保持不变.通过LC-MS/MS技术检测出7种氧化中间产物,推测了RhB在羟基自由基作用下的氧化路径. 相似文献
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采用超声分散法,以钛酸丁酯为前驱体,硝酸银为银源,制备掺银的纳米二氧化钛粉末.并以XRD,TEM等手段对掺杂二氧化钛进行了表征,通过分析催化剂用量,以pH值对光催化速率影响为基础,研究了掺银的二氧化钛光催化剂对罗丹明B的动力学行为.结果表明,在500℃焙烧2h制备银掺杂的二氧化钛固体粉末为锐钛矿结构,催化罗丹明B反应符... 相似文献
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以5,10,15,20-四-(4-羧基苯基)锌卟啉(ZnTCPP)为配体,以金属Fe为节点构筑了具有三维网状结构的铁-锌卟啉框架材料PCN-600(Zn),采用PXRD、SEM、UV-vis DRS对所得材料进行了表征,并将其用于可见光下罗丹明B(RhB)的降解反应,考察了H2O2浓度对PCN-600(Zn)光催化性能的影响,并通过捕获实验确定了光催化反应过程中的主要活性物种,对比了PCN-600(Zn)与另一种锆-锌卟啉框架材料PCN-222(Zn)的光催化性能。结果表明,在H2O2的协同作用下,PCN-600(Zn)对RhB的降解表现出显著的催化活性,可见光照射90分钟后降解率可达94.2%,在实验范围内,随着H2O2浓度的增加,PCN-600(Zn)的催化活性不断提高,H2O2用量为4 mL时可最大程度上提升催化剂效率;实验证明在催化过程中,空穴(h+)为主要活性中间体,·OH 和·O2-也起到了一定的作用。此外,PCN-600(Zn)的光催化性能明显强于PCN-222(Zn),相同实验条件下,前者罗丹明B的降解率可达95.9%,后者仅达67.6%。 相似文献
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以聚苯胺为碳源,通过高温热解和KOH化学活化法制备了多孔聚苯胺碳纳米管(PPN),将其用于吸附罗丹明B(RhB)。PPN具有大的比表面积(2 055.30 m~2/g)和孔体积(1.32 cm~3/g),对RhB的吸附容量高达433.30 mg/g。将Langmuir和Freundlich等温吸附模型用于研究PPN吸附RhB过程。实验结果表明,吸附模型更符合Langmuir等温吸附模型,属于均相表面的单分子层可逆吸附。准一级动力学、二级动力学和内颗粒扩散模型研究吸附动力学过程,PPN对RhB的吸附符合准二级动力学模型。PPN用于RhB吸附,在30次循环使用后,仍然表现出优异的回收率(86.9%),表明PPN是一种高效并且可以循环使用的吸附材料,具有用于废水中移除RhB的潜力。 相似文献
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因孔径结构和氮掺杂的协同效应,氮掺杂多孔炭质吸附剂在吸附处理染料污染物方面备受关注。本文在低温水热处理葡萄糖的基础上,原位合成了葡萄糖@ZIF-8复合物,1000℃下直接高温碳化,得到了不同氮配位环境的多孔炭材料。研究发现,包覆的半聚合葡萄糖在碳化时可抑制ZIF-8中氮物种的逸出程度,使得炭质吸附剂具有较高的氮掺杂浓度和优异的罗丹明B(RhB)吸附性能。吸附动力学结果表明,25℃时,样品GZC-10在240 min内可吸附饱和,平衡吸附量为283 mg·g-1,吸附扩散行为符合伪二级动力学模型。吸附等温线能够很好地符合Langmuir模型,最大吸附量为383 mg·g-1,远高于文献报道的同类MOF衍生炭材料。本文制备的氮掺杂多孔炭质吸附剂具有吸附量大、动力学快、润湿性好等优良性能,是一种高效的水处理材料。 相似文献
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纳米锐钛型TiO2催化超声降解罗丹明B的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
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%。 相似文献
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《化学工程与装备》2019,(12)
钛酸丁酯和正硅酸乙酯为原料,利用溶胶-凝胶法制备TiO_2/SiO_2复合材料,用X射线衍射仪对复合材料的晶型结构进行了一系列的表征,表明了复合材料高温煅烧后仍为锐钛矿型,FT-IR光谱分析发现TiO_2与SiO_2是以化学键的形式相键合,形成了比较牢固的Ti-O-Si键。TG-DTA表明合材料的热失重比纯TiO_2的热失重大,有很高的热稳定性。N_2吸附-脱附曲线发现比表面积达到290.22 m~2/g。制备的样品对罗丹明B溶液进行降解,分析结果表明,当添入10 mL的体积分数为30%的正硅酸乙酯,焙烧温度为500,pH=6,10 mg/L的罗丹明B溶液,催化剂用量为0.5 g/L时,复合材料的光催化活性最佳。 相似文献
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研究在紫外光照射下,Fenton试剂在纳米级TiO2催化作用下氧化降解罗丹明B的处理效果及机理,分别研究初始反应溶液的pH值、反应时间、FeSO4投加量、H2O2溶液投加量、反应温度、TiO2投加量对处理效果的影响,确定了最优反应条件。对于100 mg/L,500 mL的罗丹明B溶液,当TiO2的投加量为0.03g,18mol/L FeSO4的加入量为5 mL,30%H2O2溶液的加入量为1.7 mL,反应溶液pH值为3时,罗丹明B的去除率随着反应温度的升高而升高,最高去除率达100%。 相似文献
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报道了用超声波诱导降解模拟水中低浓度罗丹明B染料废水的可行性实验.实验探讨了频率、功率、初始pH、O2、S2O2-8、TiO2光催化对降解速度的影响.实验结果表明:在功率为100%,频率为59 kHz,低pH,充O2饱和条件下,罗丹明B去除效果较好,在紫外光存在下加入S2O28能加快罗丹明B的降解,在TiO2光催化协同作用下,连续反应100 min,2.5 mg/L的罗丹明B 溶液去除率达88.37%. 相似文献
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采用溶剂热法制备了坡缕石/Al掺杂CdS复合材料(PGS/CdS-Al),运用XRD、XPS、SEM、UV-Vis DRS及PL对材料的结构、形貌以及光学性能进行了表征.结果表明,Al元素成功掺杂到CdS中,CdS的晶体结构没有改变,但其禁带宽带变宽.可见光照射下,该复合材料对孔雀石绿、亚甲基蓝、甲基橙、结晶紫、罗丹明B有机染料均有光催化降解活性,且对罗丹明B的光催化降解效果最好.光照40 min,质量浓度为0.67 g/L 15%PGS/CdS-Al(15%为PGS的负载量,以生成的CdS质量计)对30 mL质量浓度为20 mg/L罗丹明B的降解率为98.7%,反应主要活性基团是h+.该降解反应符合一级动力学,反应速率常数为0.067 min–1. 相似文献
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本文采用sol-gel法制备了TiO2溶胶,以载玻片作为底材,用提拉法镀膜,经高温热处理后得到了TiO2纳米晶薄膜。采用XRD、SFM研究了薄膜的物相及其结构特征,UV-vis研究了薄膜的光吸收特性,以罗丹明B溶液作为目标反应物,研究了溶胶的浓度、pH值以及热处理气氛对TiO2薄膜光催化性能的影响。 相似文献