固定膜太阳能光催化反应器的研究现状与展望

通过对负载在颗粒状、玻璃棒类、玻璃纤维网、纸质材料和平板型载体上的固定膜催化剂的比较,提出以玻璃纤维网、纸质材料和平板型材料为载体的固定膜催化剂是太阳能光催化反应器研究的良好选择。概述了薄膜瀑布反应器、阶梯反应器和复合抛物面反应器3种新型固定膜太阳能光催化反应器,并指出了未来太阳能光催化技术的研究方向。     

太阳能光催化反应器的研究进展

为促进太阳能光催化反应器的研究和开发,从反应器中催化剂的存在形态、反应器的聚光形式以及应用3个方面对太阳能光催化反应器的研究现状进行了系统的综述,对催化剂悬浮型和固定膜型反应器以及聚光型和非聚光型反应器进行了比较,并分析了反应器在实际废水处理或者大批量处理中应用的可行性。     

太阳能固定膜光催化反应器的效率评价

以结构简单、光能利用率高的复合抛物面采光板为采光元件,以采用溶胶-凝胶法负载在比表面积大、化学性质稳定的玻璃纤维网上制得的高活性TiO₂固定催化剂制作催化组件,自主设计了一种新型的太阳能光催化反应器。以草酸铁钾化学光量计曝光试验对其光学性能进行了评价,光子采集效率约为0.759。由于固定化催化剂活性良好、装填结构合理,本装置降解苯酚表观量子产率可以达到相同结构悬浆催化体系反应器的1/2,因而具有良好的实用性。     

光催化膜反应器用于自来水的深度净化

以内壁负载有TiO2膜的炻器管为核心组件的光催化水处理装置深度净化自来水,在处理量为0．5m^3／h的条件下,COD。由初始的2．05mg／L先升高到19．27mg／L,最后降低为1．75mg／L。TOC由初始的1．79mg／L降低到了0．58mg／L,去除率为68％。与市售纯净水相比（TOC为0．8mg／L）,自来水中的有机物可以更有效地被去除。自来水经光催化处理后,灭菌率为100％,目光照射6h无细菌光复活。经过半年时间的考察,TiO2膜的光催化活性维持在初始值的80％以上,膜层没有出现脱落和破损现象,具有良好的牢固度。     

新型光催化固定膜反应器对2,4—二硝基苯酚的降解研究

本文利用一种新型光催化固定膜反应器进行了２,４－ＤＮＰ的降解研究,分别从光源的滤长,反应液流速,搅拌及Ｈ２Ｏ２的添加等方面考察了该光催化反应器的降解效率。结果表明,最理想光源为紫外光,最佳反应液流速为４５ｍＬ／ｍｉｎ,低速搅拌及Ｈ２Ｏ２的添加可增进反应器效率。     

TiO_2光催化膜反应器处理有机废水的研究

针对TiO2光催化剂难以回收的难题,自制了聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜,并用于反应器中TiO2的回收。把PVDF膜组件和TiO2光催化器集成得到膜组件外置的光催化膜反应器,考察这种反应器对有机物废水的处理效果。研究了光源辐射照度、光催化剂含量、目标降解物类型及初始含量对降解效率的影响。结果表明,PVDF膜对TiO2纳米颗粒的截留效果可达100%,膜的水通量可达87.55 L/(m2·h)。最大吸收波长在光谱范围内,有机物的降解率随辐射照度的增大而增加;增加光催化剂含量,光催化降解率将会提高;目标降解物初始含量升高,降解率随之下降。     

膜生物反应器应用于饮用水处理

饮用水的生物处理需要有效地除去水中阴离子微污染物。然而，在不改变水质和不增加新的污染物或除去水中必须元素的条件下，除去目标污染物的专门技术尚未成熟。一些新技术包括：压力推动膜生物反应器；气体传递膜生物反应器；离子交换膜生物反应器。这些技术综合了膜分离和微污染物离子的生物降解，可以有效地减少水的二次污染。     

用于废水处理的新型光催化膜反应器研究进展

是目前世界相关领域研究的热点.从不同类型光催化膜反应器的组器结构和运行方式着手,并结合课题组具体试验进展,分析了影响光催化膜反应器性能的结构和影响因素,如光源、膜材料,光催化剂和目标降解物含量,溶液pH,以及曝气,膜面流速等.由光催化和膜分离技术组合而成的新型光催化膜反应器,不仅具有其各自优点,可以有效解决废水处理中纳米催化剂粒子难分离回收的难题,同时还可产生耦合增强效应,大大提高有机废水处理的效率.认为应有效地将改性催化荆与膜分离技术耦合,针对实际废水体系的光催化降解开展研究.     

固定化光催化技术及其适用水处理反应器研究进展

光催化技术因其具有较高的催化活性和低廉的价格已经在水处理中被广泛采用,但是粉末催化剂的明显缺点制约了其工业化应用,因此固定化光催化技术应运而生。通过收集国内外资料,对于光催化固定技术应用的两个关键因素——固定方法和适用的反应器的发展进行了介绍。当固定的同时催化剂活性不会大幅下降,且采用适合于该种载体的反应器,固定化光催化技术在水处理领域有着广阔的应用前景。     

光催化膜反应器用于亚甲基蓝的降解

研究了催化剂颗粒粒径对降解速率的影响,并将光催化反应和膜分离技术相结合,开发了光催化膜反应器。利用该反应器对亚甲基蓝进行降解的结果表明,亚甲基蓝可被很快地降解,而悬浮在反应液里的催化剂颗粒同时可被有效地分离回收并连续地在反应器里使用。     

用于饮用水处理的活性炭选择方法

本文介绍了目前常见的几种活性炭评价方法,包括活性炭性能指标分析,活性炭表面的性状分析,活性炭静态吸附和动态吸附试验,活性炭综合性能评价指标等,详细分析了各种方法的特点,并综合各个方法的利弊,提出了选择饮用水用活性炭的具体方案,供各水厂在选用活性炭时参考。     

臭氧催化氧化技术在饮用水处理中的应用

臭氧催化氧化技术是一种新兴的饮用水处理技术,其反应过程利用羟基自由基(·OH)的强氧化性,降解处理化学结构复杂、难以被生物降解的有机污染物.针对该技术的作用机理、反应类型以及应用前景等展开论述,并且对臭氧催化氧化技术所存在的问题进行了分析.     

HCR工艺处理生活污水的影响因素研究

采用高效生物反应器(HCR)处理生活污水,考察了水力停留时间、容积负荷、温度和溶解氧对其去除效果的影响。结果表明,水力停留时间为3 h,DO质量浓度为3.5～4 mg/L,温度小于34℃时,HCR处理生活污水有良好的效果。和传统的活性污泥法相比,HCR工艺具有水力停留时间短、氧传递效率高和负荷高等特点。     

纳滤膜处理优质饮用水

本试验通过ESNAl-2012纳滤(NF)膜和ESPAl-2012反渗透(RO)膜对东湖自来水进行分离，说明了NF膜和RO膜去除有机物和无机盐的不同效果。根据本研究结果，为获得优质饮用水，除海水和高盐苦咸水外，对其它含盐量不高的水源选择NF膜更为合适，NF膜能满足对饮用水中高毒甚至“三致”作用的有机物去除的要求。     

钯催化剂2-乙基蒽醌加氢滴流床反应器模拟

引　言过氧化氢 (H2 O2 )是一种性能优良的氧化剂 ,因其以水为还原产物而备受绿色化学与化工研究领域广泛关注 .以过氧化氢为氧化剂的氧化过程具有反应条件温和、选择性高、无污染等优点 ,因此被广泛用于造纸、印染、化学合成、环境保护和半导体等工业领域 .其应用前景十分广阔     

活性炭和沸石滤柱对饮用水中邻苯二甲酸酯类吸附性能的比较

采用煤质活性炭和斜发沸石填料滤柱,研究比较了四种邻苯二甲酸酯类在3种进水浓度(20、60、100μg·L-1)和三个滤速条件(4、5、6m·h-1)下的吸附去除性能.试验结果表明,从单种物质的去除效果看,20μg·L-1浓度进水时,活性炭对四种邻苯二甲酸酯的去除率均优于沸石;在60μg·L-1和100μg·L-1浓度进水时,活性炭滤柱对邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二丁酯的去除率高于沸石滤柱,而对于邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和邻苯二甲酸二辛酯两种物质,两个滤柱去除效果比较接近.滤柱出水浓度均随滤层厚度的增加而下降;滤速提高时,沸石滤柱和活性炭滤柱对四种酯类的去除率均有所下降,但对4种酯类物质的去除性能与4 m·h-1滤速时相似.作为饮用水处理中的一种替代性填料,沸石具有重要的研究开发前景.     

紫外线相关消毒工艺在饮用水处理中的应用

叙述了国内外紫外线消毒技术在给水处理中的最新研究进展.介绍了紫外线的消毒效果、反应动力学及缺点,对紫外线与其它化学消毒剂联用消毒工艺,以及近年来发展的光催化消毒技术,UV/H2O2工艺用于消毒的可行性进行了分析.对紫外线相关消毒技术的研究趋势进行了展望,认为饮用水消毒方面,应特别针对隐孢子虫,贾第虫以及藻类等的灭活效果及影响因素进行探讨,深入研究紫外线与其它消毒剂的联用技术,加强中压汞灯的光催化消毒效果,机理的研究;藻类控制方面,应系统研究紫外线对不同藻类的灭活剂量以及预处理中对藻毒素、消毒副产物的控制,并加与其它工艺联用除藻工艺的研究.     

农村饮用水膜法处理应用工程

温岭市滨海镇联海河水净化工程是温岭市建设的第一座用膜法的农饮用水示范工程,被列入台州市生态示范工程之一,设计规模日处理水500 m3.膜法处理河水净化工程采用微电脑自动净水器、多介质过滤器、国内先进纳滤(NF)卷式膜组件、活性炭过滤器等工艺.运行结果表明,水质指标均达到并优于生活饮用水卫生标准(GB5749-2006).