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。     

nZVI@BC活化PMS氧化高硫酸盐废水中亚甲基蓝的研究

采用由小麦秸秆制备的生物炭（Biochar,BC）作为纳米零价铁（Nanoscale zero-valent iron,n ZVI）载体,制备出一种高效非均相催化剂-生物炭负载纳米零价铁（n ZVI@BC）,用于活化过一硫酸盐（Peroxymonosulfate,PMS）降解高硫酸盐印染废水中的典型染料亚甲基蓝（Methylene Blue,MB）。n ZVI@BC 表征结果表明,BC 具有优良的稳定性且富含活性官能团,负载于 BC 上的 n ZVI 分散性好。通过批次实验探究了初始 p H、n ZVI@BC 投加量、PMS 浓度和硫酸钠浓度对 n ZVI@BC/PMS 体系降解 MB 的影响。结果表明,在 MB 初始质量浓度为 40 mg/L,p H 为 3,n ZVI@BC 投加量为 0.2 g/L,PMS 质量浓度为 0.4 g/L,Na₂SO₄浓度为 0.2 mol/L 的条件下,反应 30 min 后 n ZVI@BC/PMS 体系对 MB 的降解率达到 90.36%。Na₂SO₄浓度超过...     

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。     

复合纳米Pd-nZVI/GAC材料制备及其降解亚甲基蓝研究

采用浸渍-液相还原-还原沉淀法制备负载型的复合Pd-n ZVI/GAC材料,利用扫描电镜(SEM)、氮吸附比表面积孔径测定仪(BET)对材料进行表征,以亚甲基蓝为目标污染物,考察复合Pd-n ZVI/GAC材料的化学性能。结果表明,纳米Fe(n ZVI)和Pd负载质量分数分别为5%和0.3%时,亚甲基蓝去除效果最好。当亚甲基蓝初始质量浓度为100 mg/L、材料投加量为0.5 g/L条件下,反应10 min后,亚甲基蓝的去除率高达到93.17%;降解动力学数据表明,复合Pd-n ZVI/GAC对亚甲基蓝的降解过程符合1级反应动力学规律,表观速率常数k随着亚甲基蓝的初始含量的增大而减小。     

改性纳米铁镍去除水中2,4-DCP的研究

采用Pluronic F-127改性纳米零价铁后负载镍,形成改性纳米铁镍(F-NZVI/Ni)。探讨了Ni的负载量、F-NZVI/Ni的投加量、2,4-DCP初始浓度、pH及反应温度对2,4-DCP去除率的影响。同时探究了F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的最佳条件下F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的反应过程。结果表明,F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的能力优于NZVI,当F-NZVI/Ni投加量为3 g/L,镍负载率为5%,2,4-DCP初始浓度为20 mg/L,反应温度为35℃,初始pH值为7时,2,4-DCP的去除率为97%。F-NZVI/Ni去除2,4-DCP主要是先吸附,然后在镍催化剂作用下将2,4-DCP降解为苯酚。     

改性纳米铁镍去除水中2,4-DCP的研究

采用Pluronic F-127改性纳米零价铁后负载镍,形成改性纳米铁镍(F-NZVI/Ni)。探讨了Ni的负载量、F-NZVI/Ni的投加量、2,4-DCP初始浓度、pH及反应温度对2,4-DCP去除率的影响。同时探究了F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的最佳条件下F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的反应过程。结果表明,F-NZVI/Ni去除2,4-DCP的能力优于NZVI,当F-NZVI/Ni投加量为3 g/L,镍负载率为5%,2,4-DCP初始浓度为20 mg/L,反应温度为35℃,初始pH值为7时,2,4-DCP的去除率为97%。F-NZVI/Ni去除2,4-DCP主要是先吸附,然后在镍催化剂作用下将2,4-DCP降解为苯酚。     

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。     

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。     

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。     

超声波／零价铁联合降解2，4-二氯酚的特性研究

研究了2,4-二氯酚（2,4-DCP）在超声波／零价铁联合体系中（US／Fe^0）的降解,考察了零价铁（Fe^0）投加量、初始pH、初始2,4-DCP浓度（C0）等控制参数对2,4-DCP降解效率的影响。结果表明,其降解效率分别在Fe^0投加量1．2g／L～1．6g／L,及初始pH2～3时达最大值,随目标污染物初始浓度的提高,其降解效率降低,超声波和零价铁联合体系适合降解较低浓度的2,4-DCP溶液。