三维电极氧化降解苯酚废水的试验研究

采用自制反应器氧化降解苯酚废水,通过试验分析反应时间、pH、电解电压、Fe2+投加量对三维电极氧化降解苯酚废水中苯酚去除效果的影响,并确定最佳反应条件。试验结果表明,三维电极氧化降解苯酚废水有较好的去除效果,在最佳反应条件下,即反应时间为90 min,pH=3,电解电压15 V,Fe2+投加浓度为1 mmol/L,对苯酚质量浓度为300 mg/L的模拟废水的最大苯酚去除率达到91.2%。     

氧化法处理模拟含酚废水的实验研究

采用化学氧化法在自制反应器中处理模拟含酚废水,就KMnO4、MnO2和Fenton试剂三种氧化剂对酚的去除效果进行了实验研究。实验表明,苯酚的去除率随通气量、氧化剂的投加量的增加而升高,随pH值的增大而明显下降;通过各自最佳操作条件对比得出,Fenton试剂的去除效果最佳。当溶液pH值为6,n(H2O2)∶n(Fe2+)=4∶1,Fe2+的初始浓度为1.5 mmol/L,Fenton试剂对酚的去除率达到了97.67%。     

离子陷阱脱除Fe~(3+)的工艺研究

以铝合金为还原剂,采用离子陷阱进行了去除Na Cl溶液中Fe3+的研究。研究了Na Cl溶液流速、温度、初始Fe3+浓度和Na Cl质量分数等操作条件对Fe3+去除效果的影响规律。结果表明,随着流速减小、温度升高、初始Fe3+浓度增大和Na Cl质量分数增大,Fe3+的脱除率升高。在质量分数为3.5%的Na Cl溶液流量为10L/h,温度为60℃,初始Fe3+浓度为10mg/L时,Na Cl溶液中Fe3+的去除率可达95%以上。     

三维电极电解法处理氨氮废水的研究

以钛(Ti)为阴极,钌铱涂层钛(Ru-Ti-Ir)为阳极,活性炭为导电粒子,制作三维电极反应器,电化学氧化高浓度氨氮废水。考察了Na_2SO_4浓度、电压、氯离子浓度和氨氮初始质量浓度等因素对电解过程的影响,并分析了三维电极电解机理。结果表明:在氨氮初始质量浓度为300 mg/L、Na_2SO_4浓度为0.15 mol/L、电解电压为20 V、氯离子质量浓度为1 g/L条件下,反应120 min后氨氮去除率可达到84.2%。在此条件下与二维电极电解实验进行对比,发现三维电极对氨氮的去除率明显高于二维电极。三维电极对氨氮废水的处理效果明显,为其实际应用提供了理论依据。     

光生物反应器中光强和Fe3+浓度对铜绿微囊藻生长和毒素合成的影响

在2.5 L光生物反应器中考察了光强、通气量等对铜绿微囊藻生长的影响,确定了最佳生长条件. 在此条件下考察不同Fe3+浓度(0~500 mmol/L)对铜绿微囊藻的生长、叶绿素及微囊藻毒素(MC-LR)含量的影响,同时考察光照强度对铜绿微囊藻产毒素的影响. 实验结果表明,在低铁(Fe3+<0.1 mmol/L)、缺铁(Fe3+<0.01 mmol/L)及高铁(Fe3+>100 mmol/L)环境下,微囊藻生长、叶绿素及毒素合成均受到抑制. 生物量和叶绿素在Fe3+浓度为100 mmol/L时含量最高,毒素在Fe3+浓度为10 mmol/L、光强为30 mmol/(m2×s)时含量最大.     

稀土镨电极处理焦化尾水过程特性研究

利用泡沫镍的通透性和三维立体网状结构,以泡沫镍为基体材料制备的Cu-Pr/C电极为阴极,以热分解法制备的Ti/RuO2-Zr O2-Ce钛基金属氧化物涂层电极为阳极,在初始p H为3、电流为200 m A、Fe2+质量浓度为100 mg/L的条件下对焦化尾水TOC的去除率达83.7%。利用线性扫描、COD去除动力学拟合和稳定性实验研究了Cu-Pr/C电极的高催化性能、反应速率、去除效能及使用稳定性。通过三维荧光光谱、紫外-可见光谱、气质联用分析仪对处理水样进行分析,探究焦化尾水中难降解大分子有机物的去除规律,结果表明,Cu-Pr/C电极电解焦化尾水可以有效去除其中的芳香族化合物,将大分子有机物转化为小分子有机物,提高焦化尾水的处理效果。     

SRB的分离筛选及其去除废水中硫酸盐的响应面优化

从处理柠檬酸废水的IC反应器中的厌氧颗粒污泥中富集培养、分离筛选得到一株可以高效还原硫酸盐的菌株SRB-1,用以去除废水中的硫酸盐。在单因素实验的基础上,通过响应面法研究COD/SO42-(C/S比)、初始pH和Fe2+质量浓度三个因素的交互作用并确定去除废水中硫酸盐的最佳条件。结果表明,三个因素都显著影响了废水中硫酸盐的去除,其中C/S比影响最大,初始pH和Fe2+质量浓度交互作用较强;预测的硫酸盐去除最佳条件:pH为6.9、C/S比为4.4、Fe2+质量浓度为281.72 mg/L,此条件下SRB-1菌株对废水中硫酸盐的去除率实际均值为96.81%,与预测值96.87%十分接近,优化结果具有一定的应用价值。     

三维电极电化学动态循环处理氨氮废水研究

以石墨板为阴极,钛基氧化物涂层的金属钛板为阳极,采用粉煤灰负载氧化钛粒子为三维电极,构建了动态循环处理模拟氨氮废水的三维电极反应器。考察水质分析仪分析处理过程中溶液初始p H、电解电压、负载粒子投放量等因素对氨氮去除效果的影响,并通过响应曲面法优化了实验条件。实验结果表明:1 000 m L初始质量浓度为0.1 mg/L的氨氮溶液,在溶液初始p H为7.53,电解电流为1.29 A,负载粒子投放量为2.94 g时,NH_3-N去除率可达99.83%。     

ZVI/Fe2+/H2O2类Fenton法深度处理烟草薄片废水

采用零价铁(ZVI)/Fe2+/H2O2类Fenton法深度处理造纸法烟草薄片废水(二级生化出水),探讨了反应时间、初始pH、Fe2+浓度、H2O2浓度和ZVI质量浓度对COD和色度去除效果的影响。结果表明,当反应时间为60 min、初始pH为5.0、Fe2+浓度为1.0 mmol/L、ZVI质量浓度为2.0 g/L、H2O2浓度10 mmol/L时,处理后色度为84 C.U.、脱色率为95.5%;COD为73 mg/L,COD去除率为80.4%。与传统Fenton法对比发现,ZVI/Fe2+/H2O2类Fenton法具有可在弱酸性条件下(pH=5.0)使用、总铁需求量少(减少26%)和产泥量少(减少2/3左右)的优点。     

TiO_2/沸石与活性炭三维粒子电极体系光电催化研究

采用溶胶-凝胶法制备沸石负载TiO2(TiO2/沸石)。将TiO2/沸石与活性炭按照不同比例混合为粒子电极,采用钛网作为主电极,硫酸钠溶液为助电解质,紫外灯为光源建立了三维电极光电催化体系,处理亚甲基蓝模拟废水。实验表明:当电极间距为4.0 cm、TiO2/沸石∶活性炭=2∶3、亚甲基蓝的初始浓度为3 mg/L,灯距为10 cm、电压为2.0 V、电解质浓度为0.04 mol/L、初始p H=6.0,光催化降解效率可达49.5%。三维电极光电催化效果优于二维电极光电催化与光催化效果。Fe3+离子掺杂提高了体系的光电催化效率,最大光电催化效率可达53.3%。     

Fe2＋/ATP复合催化剂处理阳离子红X-GRL的研究

以凹凸棒分散液为吸附剂, Fe2＋/ATP为复合催化剂对印染废水中的阳离子红X-GRL进行处理实验。主要分析了Fe2＋负载时间、反应温度和Fe2＋溶液浓度对吸附性能的影响以及影响凹凸棒土联用Feton法与阳离子红反应的因数。实验结果显示,制备ATP/Fe2＋的合适的条件为：凹凸棒土煅烧温度为400℃;负载铁时间为5 h;负载铁浓度为1500 mg/L;负载温度为80℃。     

浮石负载Fe3+/TiO2复合材料微波光降解染料废水的研究

以浮石为载体,用溶胶-凝胶法制备含Fe3+的TiO2光催化剂,并用制备的光催化剂处理染料废水.研究了涂覆催化剂的硝酸铁浓度、催化剂煅烧温度、催化剂涂覆次数、催化剂用量、曝气量、染液初始pH值、反应温度等对染料废水处理效果的影响.实验结果表明,用溶胶-凝胶法制备的Fe3+/TiO2/浮石光催化剂在反应温度为70℃、pH=...     

甲醇中Fe^2＋、S^2-杂质对催化氧化生产甲醛催化剂活性的影响

通过甲醛合成实验考察了粗甲醇中Fe^2＋、S^2-杂质对催化氧化生产甲醛催化剂活性的影响。实验证明，Fe^2＋、S^2-杂质含量低时电解银催化剂和铁钼催化剂活性影响不大，Fe^2＋含量超过1．3×10^-2g／L、S^2-含量超过1．7×10^-2g／L时电解银催化剂和铁铝催化剂活性才有较大影响，Fe^2＋、S^2-杂质对电解银催化剂活性影响大而对铁铝催化剂活性影响小，Fe^2＋、S^2-杂质含量越大，两种催化剂活性影响也越大。该实验为正确使用粗甲醇生产甲醛提供了科学依据。     

一株中等嗜热菌的生长和对Fe2＋的氧化

针对由某热泉分离得到的一株中等嗜热菌,研究了不同温度、元素硫、pH值、初始亚铁和铁离子浓度等条件对该菌的生长速度及其对Fe2＋氧化能力的影响,结果表明该菌适宜的生长条件为,温度50℃-55℃、pH1.5,初始Fe2＋浓度0.08-0.16mol/L,初始Fe3＋浓度0.08-0.16mol/L,此时细菌的生长速度较快,10d后Fe2＋的氧化率为87%-99%,该中等嗜热菌对Fe3＋的良好氧化能力显示出其在生物浸矿中的应用潜力。     

硫酸介质中P507萃取Fe~(3+)的实验研究

本文以硫酸铁为料液,用2-乙基-己基膦酸-单2-乙基己基酯(P507)萃取剂在硫酸介质中萃取Fe3+。研究了温度、时间、P507的浓度、初始酸度、相比等因素对Fe3+萃取率的影响,以及有机相的反萃工艺。研究结果表明:温度为25℃,平衡时间为35min,初始氢离子浓度为0.4 mol/L,相比A/O=2/1,P507的体积分数为35%的条件下,水相经过四级逆流萃取,Fe3+的萃取率可达99.66%;反萃酸度为4 mol/LHCl,相比A/O=1/2,反萃时间为7min,经三级逆流反萃,反萃率可达到99.90%,有机相可以循环使用。     

Fe2＋/S2 O2-8体系对污泥的破解性能的研究

以城市污水处理厂的储泥池高浓度的污泥作为研究对象,用Fe2＋活化过硫酸钠（ PDS）产生具有强氧化性的硫酸根自由基对污泥进行氧化破解。分别探讨同反应时间、初始pH、 C（ Fe2＋）/C（ S2 O2-8）、 PDS投加量以及不同的反应温度对污泥破解能力的影响。结果表明：当C（PDS）=15 mmol/L、 C（Fe2＋）/C（S2O2-8）=0.3、 T=35℃、 pH=3的较优条件下反应8 h,污泥比阻（SRF）从1.65e＋11降到4.6e＋10,溶解性COD（SCOD）从85 mg/L升高到550 mg/L。随着pH的增加,提高C（Fe2＋）/C（S2O2-8）度均使污泥破解效果逐渐减弱,而升高温度有利于污泥破解。     

负载Fe~（3＋）强酸性离子交换树脂催化合成乙酸苄酯

用D072型强酸性阳离子交换树脂负载Fe3＋,制备用于合成乙酸苄酯的催化剂。结果表明,树脂负载Fe3＋的条件为：Fe3＋起始浓度为32.55 mmol/L,负载时间为3.0 min,负载温度为35.0℃,烘干温度为50.0℃。树脂催化合成乙酸苄酯的反应条件为：乙酸与苯甲醇的摩尔比为1∶1,催化剂用量为乙酸质量的15.0%,反应温度100℃,反应时间200 min,乙酸的转化率为67.10%,其催化活性比原树脂的催化活性提高了14.66%。     

微量元素Fe2+对EGSB反应器处理含SO42-废水的影响

在膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器处理含SO42-废水中,选定COD/SO42-=2,上流速度U为0.51m.d-1,进水量Q为1L.d-1,水力停留时间HRT为0.9d,研究微量金属元素Fe2+在不同浓度条件下对降解废水中SO42-的影响,实验结果表明,添加适量的微量元素Fe2+能促进厌氧污泥颗粒化,从而提高SO42-降解率。     

球形木质素珠体接枝丙烯腈的影响因素研究

利用反相悬浮聚合技术制备球形木质素珠体,再以Fe2＋/H202为引发体系,采用正交实验综合研究了球形木质素珠体与丙烯腈的接枝共聚反应的各种影响因素对珠体的接枝率和接枝效率的影响。结果表明：当m（单体）／m（基体）=10：1,反应时间为90min,反应温度55℃,Fe2＋浓度为0．03mmol／L,H202浓度为2．97mmol／L时,可以得到最佳的接枝率和较高的接枝效率,木质素一丙烯腈接枝共聚物的接枝率为780％,接枝效率可达76．0％。     

La~（3＋）/Fe~（3＋）共同掺杂BaTiO_3陶瓷显微结构和介电性能研究

以钛酸四丁酯、乙酸钡和乙醇为原料,分别以Fe（N O 3）3.9H 2O和La（N O 3）3.6H 2O为Fe3＋和La3＋源。按照化学配比式（Ba1-3xLa2x）（Ti1-3xFe4x）O 3（x=0.0025、0.005、0.0075、0.01）的要求设计试样组成。采用溶胶-凝胶法制备了Fe3＋/La3＋共同掺杂BaTiO 3粉体。分析讨论了工艺参数（pH、温度）对掺杂La3＋/Fe3＋BaTiO 3溶胶凝胶体系的影响。在1250～1300℃烧结（Ba1-3xLa2x）（Ti1-3xFe4x）O 3陶瓷,发现随着掺杂量的增加,相应的烧结温度随之上升。用TEM、SEM、X R D等手段对微观结构和组成进行了分析。组成为（Ba0.9925La0.005）（Ti0.9925Fe0.01）O 3时,在1260～1280℃烧结2h下,可以使得致密度较高;颗粒粒径在1μm左右,在0～80℃温度范围内1,kH z测试频率下可以获得介电系数为2800,电容变化率△C/C25℃为1%的BaTiO 3陶瓷。