UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解染料X-3B的动力学研究

研究了初始pH值、溶解氧、H2O2浓度及水中常见阴离子对UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解活性艳红X-3B动力学的影响。结果表明,UV／Mn^2＋协同催化H2O2能有效地降解染料x-3B;在通入空气0．5L／min、pH值为4、H2O2浓度为10mmol／L的条件下,有利于UV／Mn^2＋对H2O2的协同催化,提高反应速率;NO3^-、SO4^2-及Cl^-等阴离子对X-3B的降解具有抑制作用,其中NO3^-的抑制途径是阻碍紫外线透过溶液,而SO4^2-及Cl^-则是直接和溶液中·OH反应产生抑制作用。SO4^2-及Cl^-的抑制作用随着离子浓度的升高而增强,但NO3^-的抑制强弱和离子浓度大小无关.     

固体超强酸SO2-4/TiO2-WO3光催化降解邻硝基苯酚动力学研究

在高压汞灯下,研究了邻硝基苯酚在SO4^2-/TiO2-WO3光催化剂表面的降解过程,对邻硝基苯酚在SO4^2-/TiO2-WO3悬浮体系中的降解机理进行了初步的探讨。结果表明,光降解反应速率受邻硝基苯酚的初始浓度、气相氧流量、反应温度、溶液pH值、光强度和催化剂用量等因素的影响。基于Langmuir-Hinshelwood方程和一些假设,分析了邻硝基苯酚光降解的动力学机理,推导了固体超强酸SO4^2-/TiO2-WO3催化邻硝基苯酚光降解的动力学方程。     

固体超强酸SO4^2-/TiO2-WO3光催化降解邻硝基苯酚动力学研究

在高压汞灯下,研究了邻硝基苯酚在SO4^2-/TiO2-WO3光催化剂表面的降解过程,对邻硝基苯酚在SO4^2-/TiO2-WO3悬浮体系中的降解机理进行了初步的探讨。结果表明,光降解反应速率受邻硝基苯酚的初始浓度、气相氧流量、反应温度、溶液pH值、光强度和催化剂用量等因素的影响。基于Langmuir-Hinshelwood方程和一些假设,分析了邻硝基苯酚光降解的动力学机理,推导了固体超强酸SO4^2-/TiO2-WO3催化邻硝基苯酚光降解的动力学方程。     

UV/Mn~(2+)协同催化H_2O_2降解染料X-3B的动力学研究

研究了初始pH值、溶解氧、H2O2浓度及水中常见阴离子对UV/Mn2+协同催化H2O2降解活性艳红X-3B动力学的影响。结果表明,UV/Mn2+协同催化H2O2能有效地降解染料X-3B;在通入空气0.5L/min、pH值为4、H2O2浓度为10mmol/L的条件下,有利于UV/Mn2+对H2O2的协同催化,提高反应速率;NO3-、SO42-及Cl-等阴离子对X-3B的降解具有抑制作用,其中NO3-的抑制途径是阻碍紫外线透过溶液,而SO42-及Cl-则是直接和溶液中·OH反应产生抑制作用。SO42-及Cl-的抑制作用随着离子浓度的升高而增强,但NO3-的抑制强弱和离子浓度大小无关。     

有机溶剂中4,4′-二溴联苯的超声降解

研究了有机溶剂中4,4′-二溴联苯(4,4-′DBB)的超声降解.考察了初始质量浓度、处理时间及添加氧化剂(H2O2)和盐(NaC l)后的联合作用对降解率的影响.采用超声频率20 kHz、固定声强0.16W/cm2的超声波作用一段时间,结果表明:初始质量浓度越大,降解率越低;超声时间越长,降解率越高.单独超声降解8 mg/L 4,4-′DBB溶液600 m in,降解率可达16.0%.而加盐超声240 m in,10 mg/L 4,4-′DBB溶液的降解率可提高到12.1%,符合一级反应规律,一级反应常数为-5.231 18×10-4m in-1.超声与过氧化氢(US/H2O2)联合作用180 m in,2 mg/L 4,4-′DBB溶液的最终降解率可达到43.1%.     

薄膜化固体超强酸SO4^2-／TiO2-WO3光催化降解甲基橙

采用硫酸溶液漫渍处理TiO2—WO3制得SO4^2-／TiO2-WO3薄膜光催化剂,考察了光催化荆对甲基橙溶液的光催化降解行为。结果表明,在硫酸浓度为0．2mol·L-1、焙烧温度为550℃、WO3掺杂量为2％的最佳条件下制备的光催化剂活性最高,甲基橙降解90min的降解率达到72％。     

SO2-4/Fe2O3固体超强酸的制备及光催化降解甲基橙的研究

采用沉淀-浸渍法制备SO2-4/Fe2O3固体超强酸催化剂.通过单因素实验考察了SO2-4/Fe2O3光降解甲基橙的效果.结果表明,固体超强酸SO2-4/Fe2O3光催化降解甲基橙的最优反应条件是:溶液pH值为6,催化用量2g·L-1,甲基橙溶液初始浓度10mg·L-1,反应时间90min.在最优反应条件下,甲基橙的降解率可达90％以上.     

TiO_2薄膜反应器制备及染料亚甲基兰降解研究

采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉体并制作TiO2薄膜光催化反应器,考察溶液阴离子、pH值、染料的初始浓度、光强度、照射时间、外加氧化剂等因素的影响。实验结果表明:SO42-的存在可以提高降解率,在pH=1,100W紫外灯间距10 cm照射120min,并外加适量H2O2的条件下,对初始浓度10mg/L的染料亚甲基蓝溶液的降解率可达到98.6%。     

三维镍网负载TiO_2光催化反应器降解活性红3BS

采用负载纳米TiO2的三维镍网装配的光催化水处理器对活性红溶液进行降解实验研究,获得了在不同影响因素下,如活性红溶液初始浓度、pH值、H2O2投加量等,染料的降解规律。实验结果表明在相同的反应时间内,UV/镍网/TiO2组合模式对活性红的降解效果最佳,脱色率能达到98.6%。活性红溶液的脱色率随初始浓度的增大而减小,当浓度为20mg/L时,降解效果最佳,处理390min脱色率能达到98%以上;在pH值为7时,对活性红溶液进行降解效果最佳,脱色率能达到99.2%;溶液中投加H2O2可以增强光催化降解效率,H2O2最佳投加量为1g/L,在150min反应时间内,脱色率能达到99.4%。     

UV／H2O2联用工艺对甲霜灵农药的降解

研究了高级氧化联用技术UV/H2O2光激发工艺去除水中甲霜灵的性能。试验结果表明,降解效果明显,其降解曲线呈现拟一级反应动力学的特征。研究了不同的影响因素,诸如不同H2O2的投加量、甲霜灵初始浓度、初始pH和水中常见阴离子等,对UV/H2O2光激发工艺对甲霜灵的降解的影响。在试验H2O2投加量范围内,随着H2O2投加量的增加,甲霜灵的降解速率增加;随着甲霜灵初始浓度的升高,光解反应的初始反应速率也随之增加,拟一级反应速率常数k下降;最佳pH为5;水中常见阴离子对UV/H2O2工艺降解甲霜灵影响的大小顺序为CO2-3＞NO-3＞SO2-4＞Cl-。     

Degradation of methotrexate by UV/peroxymonosulfate: Kinetics,effect of operational parameters and mechanism

Methotrexate (MTX) is one of the most consumed anti-cancer drugs in the pharmaceutical market around the world. The widespread occurrence of MTX in aquatic environment through hospital effluent has attracted increasing concern due to its potential to induce water pollution. In the present study, the degradation of MTX in aqueous medium was investigated by UV-activated peroxymonosulfate (PMS). A significant improvement in degradation rate by increasing UV intensity and PMS concentration while the decrease in degradation efficiency with the increase of solution pH and initial concentration of MTX was observed. The proposed UV/PMS process could achieve more than 90% MTX degradation in 30 min with a good mineralization degree (65%). A pseudo-first order kinetic model was employed and successfully predicted the degradation of MTX. The effect of other operational parameters such as the initial concentration of the targeted compound, dosage of oxidant (PMS), solution pH and UV intensity on the degradation rate were investigated. At the last, the main transform intermediates were identified using LC–MS and possible degradation pathways were proposed. The results show that UV/PMS can be used as an efficient technology to treat pharmaceuticals such as methotrexate containing water and wastewater.     

Degradation of methotrexate by UV/peroxymonosulfate: Kinetics,effect of operational parameters and mechanism

Methotrexate (MTX) is one of the most consumed anti-cancer drugs in the pharmaceutical market around the world. The widespread occurrence of MTX in aquatic environment through hospital effluent has attracted increasing concern due to its potential to induce water pollution. In the present study, the degradation of MTX in aqueous medium was investigated by UV-activated peroxymonosulfate (PMS). A significant improvement in degradation rate by increasing UV intensity and PMS concentration while the decrease in degradation efficiency with the increase of solution pH and initial concentration of MTX was observed. The proposed UV/PMS process could achieve more than 90% MTX degradation in 30 min with a good mineralization degree (65%). A pseudofirst order kinetic model was employed and successfully predicted the degradation of MTX. The effect of other operational parameters such as the initial concentration of the targeted compound, dosage of oxidant (PMS), solution pH and UV intensity on the degradation rate were investigated. At the last, the main transform intermediates were identified using LC-MS and possible degradation pathways were proposed. The results show that UV/ PMS can be used as an efficient technology to treat pharmaceuticals such as methotrexate containing water and wastewater.     

超声波/H2O2协同降解水中染料酸性嫩黄的研究

采用US／H2O2协同降解酸性嫩黄染料，考察了超声功率、H2O2用量、染料溶液的初始浓度及初始pH对降解效率的影响，并对降解动力学规律作了初步探讨，结果表明，酸性嫩黄的降解效率随超声波功率的增大而增大，随其初始浓度的增大而降低；当H2O2浓度介于一定范围内，增大H2O2用量可提高酸性嫩黄的降解效率，但H2O2用量过多时，会使降解效率下降；pH〈5时，降解效果较好，且pH越小，降解效率越高；pH≥5时，降解效率较低。在本实验条件下，超声波与双氧水对酸性嫩黄废水的降解存在协同作用，经US／H2O2协同降解120min后，酸性嫩黄的降解效率可迭84．0％。US／H2O2对酸性嫩黄的协同降解符合一级反应动力学规律。     

超声波降解全氟辛烷磺酸和全氟辛酸的动力学

引 言 全氟辛烷磺酸基化合物和全氟辛酸化合物是一类重要的全氟化表面活性剂,也是其他许多全氟化合物的重要前体.自20世纪60年代电化学氟化反应方法应用于全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)等全氟化合物的生产以来,已有上百种含有磺酰基的全氟有机化合物系列产品被开发生产并获得大量应用[1-2],美国3M公司曾是世界上最大的PFOS和PFOA生产厂家.     

超声/紫外辐射协同降解水中碱性桃红的研究

采用超声（US）/紫外（UV）辐射协同降解水中碱性桃红,考察了US/UV的协同效应以及超声功率、染料初始浓度及初始pH对降解效率的影响,并对降解动力学规律作了初步探讨.结果表明,US与UV对碱性桃红的降解具有明显的协同效应,US/UV协同作用下的降解速率比US和UV两者单独作用时的降解速率提高了2倍.降解效率随超声功率的增大以及初始浓度的减小而增大,酸性和碱性条件下的降解效果较好,而中性条件下的降解效果较差.碱性桃红的降解为一级反应,降解速率常数随超声波功率的增大而呈线性增大,随碱性桃红初始浓度的增大而呈指数下降.     

纳米TiO2-UV光催化降解乙酰甲胺磷影响因素的研究

考察了UV-纳米TiO2光催化降解乙酰甲胺磷的可行性,就高压汞灯照射时间及照射方式、催化剂种类及用量、pH值、反应温度、乙酰甲胺磷初始浓度等对光催化降解效率的影响进行了研究,并探索了催化剂的重复利用。结果表明,当添加0.1 g/L的纳米TiO2(德国P25),乙酰甲胺磷的起始浓度为20 mg/L,温度控制在25℃,反应体系的pH为11时,以高压汞灯持续照射80 min,即可实现对乙酰甲胺磷99.9%的光催化降解。     

Investigation of photocatalytic degradation of clindamycin antibiotic by using nano-ZnO catalysts

The photocatalytic degradation of clindamycin (CLM) was studied by a batch reactor using UV irradiation and ZnO catalyst. The effects of several parameters such as pH, catalyst loading, light intensity and irradiation time were evaluated in the removal process. The results showed that the degradation of CLM was effective in alkaline conditions. The optimum catalyst loading in an aqueous solution containing 25 mM of CLM and UV lamp of 50 W was observed at 3.0 g/L of catalyst loading. The process followed pseudo-first order kinetics, and the apparent rate constant (k) decreased with increasing the initial concentration of CLM. The photocatalytic process had higher removal efficiency in synthetic than actual wastewater in optimum conditions.     

UV-H2O2系统对水中2,4-二氯酚氧化降解研究

研究了用UV-H2O2体系对水中2,4-二氯酚氧化降解。结果表明,UV-H2O2体系中H2O2的投加量主要由UV光强度和有机物初始浓度来确定,酸性和中性条件下有利于UV-H2O2体系对2,4-二氯酚的降解;最佳反应温度在20～25℃;UV-H2O2光氧化技术适用于低浊度水的深度处理,降解效果以浊度6 NTU为分界点。在Fenton试验中,向质量浓度为20mg/L的2,4-二氯酚溶液加入2.0mg/L的Fe2+,同时把H2O2的投加量减为0.204mg/L,pH值3.0左右,此时UV-H2O2-Fenton体系对2,4-二氯酚的氧化效率大大提高,比单纯Fenton体系的降解率提高1倍,达到95.6%。用UV-Fenton体系去除有机污染物在效果和经济上均具有明显的优越性。     

纳米TiO_2-UV光催化降解乙酰甲胺磷影响因素的研究

考察了UV-纳米TiO2光催化降解乙酰甲胺磷的可行性,就高压汞灯照射时间及照射方式、催化剂种类及用量、pH值、反应温度、乙酰甲胺磷初始浓度等对光催化降解效率的影响进行了研究,并探索了催化剂的重复利用。结果表明,当添加0.1 g/L的纳米TiO2（德国P25）,乙酰甲胺磷的起始浓度为20 mg/L,温度控制在25℃,反应体系的pH为11时,以高压汞灯持续照射80 min,即可实现对乙酰甲胺磷99.9%的光催化降解。     

微波辅助紫外光催化氧化降解吲哚的研究

采用微波辅助紫外光催化氧化工艺处理吲哚污染物,并探讨了溶液pH值、TiO2用量、曝气时间和吲哚初始浓度对吲哚降解效果的影响。研究结果表明,曝气/MW/UV/TiO2系统中,当pH值为7、吲哚初始质量浓度为50 mg/L、催化剂质量浓度为0.2 g/L、曝气时间为60 min时,吲哚的降解效果最好,降解率为81.8%。微波辅助紫外光催化氧化工艺大大提高了TiO2的光催化性能,对难降解有机物吲哚具有良好的处理效果,对于解决目前日益严重的环境污染问题,具有一定的研究和实用价值。