F/Ce掺杂Bi2WO6可见光光催化氧化甲基橙

针对新型光催化剂Bi2WO6在可见光条件下光生电子-空穴分离效率低的问题,本文采用液固相水热反应的方法制备了F/Ce掺杂改性的Bi2WO6光催化剂。通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)等分析表明,F/Ce掺杂Bi2WO6光催化剂具有明显的层状结构,可有效降低电子-空穴的复合率,且改性后的Bi2WO6吸收波长发生红移。光催化氧化处理甲基橙降解实验结果表明:F和Ce共掺杂下Bi2WO6在可见光下具有最高的光催化活性,主要活性物质为羟基自由基(·OH),甲基橙的降解率在50 min后可以达到97%,催化活性比纯Bi2WO6提高了近2倍。本研究为研发水环境中高浓度有机废水,特别是难降解有机污染物的高效治理技术提供了基础数据。     

负载型纳米TiO2光催化降解罗丹明B动力学与机理研究

采用负载型纳米TiO2/AC在流化床反应器中降解罗丹明B染料废水。研究了罗丹明B的光催化降解反应动力学与降解机理。结果表明,负载型纳米TiO2光催化降解罗丹明B过程符合一级动力学方程,降解机理首先是罗丹明B分子发色基团苯氨基、羰基键被破坏,然后是无色中间产物的逐渐降解。     

W-S-TiO2/SBA-15复合材料的表征及其可见光降解性能

利用介孔分子筛SBA-15的良好负载性和孔道均匀性,以钛酸四丁酯、硫代硫酸钠、钨酸钠分别作为钛、硫、钨源,水热合成了W-S-TiO2/SBA-15材料。对材料进行XRD、BET、SEM、XPS、UV-Vis分析。结果显示TiO2的负载并没有破坏SBA-15的介孔结构,UV-Vis分析发现掺杂W、S后,合成材料对光的响应拓展到可见光区,XPS分析证实了硫以阳离子S6+进入TiO2晶格,而W以同晶取代方式占据晶格中Ti的位置。光催化实验考察了材料5h内对20mg/L亚甲基蓝的去除效果,结果显示可见光下W-S-TiO2/SBA-15光催化效率分别是未掺杂样品和市售DegussaP25光催化剂的3.7和7.2倍,具备良好的可见光催化能力。     

纳米TiO2光催化技术在工业废水处理中的应用

介绍纳米TiO2的光催化特性,概述纳米TiO2光催化技术在降解印染废水、农药废水、造纸废水、表面活性剂废水以及含苯酚类、石油类和重金属污染物废水处理中的应用研究进展,总结了纳米TiO2应用于废水工业化处理所存在的问题,认为该技术研究领域近期内的主要发展方向为:大力开展纳米TiO2的改性技术、固定化技术和纳米TiO2光催化降解实际工业有机废水的试验研究及其高效、多功能、集成式光催化反应器的研制。     

响应面法优化Cu2BiVO4 可见光 催化降解扑热息痛污染物工艺研究

Cu2BiVO4 可见光催化方法是一种去除环境中扑热息痛污染物的有效绿色方法。采用研制出的Cu2BiVO4 催 化剂在可见光条件下降解扑热息痛, 运用响应变量控制法, 研究了催化剂负载量、催化剂投加量、初始溶液pH 值等 工艺条件对降解效果的影响。在可见光照射下5 h 降解扑热息痛的最佳工艺条件为: 催化剂投加量为80 mg 、催化 剂负载量为5%、溶液初始pH 值为6, 在此工艺条件下降解扑热息痛的效率为72. 6%。     

哈尔滨市地下水中Fe2+和Mn2+分布规律及成因探讨

根据哈尔滨市水文地质条件及2008年地下水中Fe2+、Mn2+含量的监测数据,对地下水中Fe2+、Mn2+的分布规律及成因进行探讨.认为上覆岩土及水介质的化学成分、地下水的氧化还原环境及季节性变化是引起地下水中Fe2+、Mn2+含量严重超标的主要原因,且Fe2+、Mn2+的动态变化与地下水补给、径流、排泄条件的动态变化直接相关.最后提出降低Fe2+、Mn2+含量的措施.     

纳米TiO2光催化在废水治理中的研究与应用

介绍了纳米TiO2的光催化机理,讨论了其在废水处理中的不足之处以及近年来的改进手段。概述了光催化技术在处理含油废水、含药废水、印染废水、造纸废水、表面活性剂废水、重金属污染物废水等方面的最新应用研究进展,指出了其在废水处理中还存在阳光效率低、回收再利用困难、降解效率有限等问题及今后的研究趋势。     

TiO2光催化技术在饮用水深度处理中的研究进展

TiO2光催化技术能有效降解饮用水中微量有机污染物使之彻底矿化,并且具有很好的杀菌和抑制病毒活性的作用,是一种极具应用前景的饮用水处理技术.就光催化技术对饮用水中消毒副产物、腐殖质和内分泌干扰物的降解,微生物的灭活等诸方面的研究现状进行了系统总结与评述,并指出对其进一步研究的重要性和今后主要的研究方向.     

纳米TiO2光催化材料的制备及其在水处理中的应用研究进展

近年来,水资源污染和短缺问题日益突出,对水质的修复保护工作至关重要。纳米TiO2作为一种高效节能的光催化功能材料,在水质修复领域有广泛的应用前景,同时也面临着一些挑战。如何提高纳米TiO2材料的催化活性和光催化效率,成为当前的研究热点。针对近年来TiO2光催化的研究和在水质修复领域的应用进展,对不同形态的纳米TiO2的制备、改性研究进展进行了综述,在此基础上全面介绍了纳米TiO2作为光催化剂处理不同污染水质的应用现状,并对今后的研究发展方向进行了展望。     

River2D模型在溃坝洪水演进数值模拟中的应用

River2D模型能模拟溃坝洪水在水库下游地区的演进过程.为模拟水库溃坝洪水演进,以江西省大余县油罗口水库为例,利用River2D模型模拟大坝溃决后洪水在下游的演进,预测洪水淹没范围、水深及流速等洪水风险信息.     

不同pH值条件合成纳米Bi2WO6及其可见光下活性研究

以水热法合成了Bi_2WO_6纳米花状球,并考察了不同pH值的制备条件下对Bi_2WO_6晶形、形貌、孔径分布、光学性质及催化性能的影响。表征和催化结果表明:在pH值为1的制备条件下,Bi_2WO_6样品为内部有致密空隙的花球,随着pH值的升高,Bi_2WO_6的内部孔径变得越来越疏松,当pH值达到7时变为片状;在pH为1、3、5、7条件下合成出的Bi_2WO_6的带隙能在2.14~2.26 e V范围内;光降解Rh B的性能从大到小顺序为pH=7,pH=5,pH=3,pH=1,主要是由于在pH=7制备条件下制备出的Bi_2WO_6衍射峰最强,粉体的晶型发育完整,结晶度高,对Rh B的降解率最高。     

金属有机骨架材料Cu_3(BTC)_2的制备及其光催化性能研究

以三水硝酸铜为铜源,通过调控水热温度合成出高结晶度的金属有机骨架Cu3(BTC)2材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和热重(TG)手段对所制备的样品进行表征,同时以甲基橙和罗丹明B作为目标降解物研究Cu3(BTC)2材料的光催化性能。光催化降解结果显示:Cu3(BTC)2材料对罗丹明B有较好的降解效率,水热温度对Cu3(BTC)2材料的结构及光催化效率影响较大,水热温度为140℃制备的Cu3(BTC)2样品具有较高的光催化效率。这主要是由于高的结晶度可以产生更多的光生电子空穴对和提供更多的反应活性位,这将在处理环境污染物方面有着巨大的潜在的应用前景。     

生物炭/铁酸锰对Zn^2+和Cu^2+的吸附性能试验

为探求吸附效果好、回收方便的吸附剂以解决重金属污染废水的处理难题,以玉米秸秆和铁酸锰为原料,通过溶胶-凝胶法以蛋清为络合剂经热解制备了一种生物炭/铁酸锰(BC/FM)复合材料,在对该复合材料扫描电子显微镜(SEM)和磁滞回线分析的基础上,进行了去除废水中Zn^2+、Cu^2+的吸附试验。结果表明,铁酸锰可有效地负载到生物炭上,形成官能团丰富、磁性良好的复合材料;BC/FM对Zn^2+、Cu^2+的吸附最佳pH值分别为5和6,并均在90 min达到吸附平衡,准二级模型能更好地描述BC/FM对Zn^2+、Cu^2+吸附过程;Langmuir模型拟合曲线和Freundlich模型拟合曲线分别适用于描述BC/FM对Zn^2+、Cu^2+的等温吸附过程,且均为自发吸热反应;BC/FM对Zn^2+、Cu^2+吸附机制主要为络合反应。     

FeS矿活化H2O2降解水中对氯苯胺的实验研究

以对氯苯胺(PCA)为目标污染物,研究了常温下Fe S矿活化H2O2非均相类Fenton体系对难降解有机物的去除效果。分析了初始p H值、催化剂和H2O2投加量等重要因素对PCA降解率的影响。当PCA浓度为0.2×10-3mol/L,溶液初始p H值为3.0,H2O2投加量为3.2×10-3mol/L,Fe S矿用量为0.4 g/L,反应20 min时,PCA去除率可达100%,且反应进行到40 min后,已达到完全脱氯效果。在此基础上,通过对Cl-、SO42-、Fe3+等中间产物离子和总有机碳(TOC)变化规律的测定,探讨了有机物降解机理。研究结果表明:Fe S矿对催化H2O2氧化具有很强的催化活性,能提高H2O2的利用效率,相比于单一含铁矿物具有更好的催化性能,并且催化剂易于沉淀分离,回收利用。     

基于响应面法的Fe0/S2O2-8体系氧化垃圾渗滤液去除UV254研究

为提高Fe⁰/S₂O^2-₈体系氧化垃圾渗滤液去除有机物的效果,试验采用响应面法优化反应条件,借助响应面法的中心组合试验设计了以紫外吸光度UV₂₅₄的去除率为响应值的二次回归模型,分析零价铁(Fe⁰)投加量、初始pH值和S₂O^2-₈与12COD₀的质量比3个因素的交互作用,确定最优反应条件。结果表明在Fe⁰投加量为31.3mmol/L、初始pH值为4.4,ω(S₂O^2-₈/12COD₀)为1.14条件下,UV₂₅₄的去除率达到最大值72%。     

改性玉米芯对Pb~(2+)、Cu~(2+)的吸附动力学和热力学的实验研究

用酒石酸改性玉米芯,利用改性玉米芯吸附水中的Cu2+和Pb2+。实验结果表明:吸附过程更加能够符合准二级动力学方程,且随温度的升高,吸附越容易进行,吸附过程表观活化能较小,说明该过程具有物理吸附的属性。吸附规律能够更好地用Freundlich方程所描述,且ΔG0,ΔH0,ΔS0,说明吸附是自发、吸热、熵增的过程,温度的升高有利于吸附反应的进行。再生实验结果表明玉米芯再生性能良好。本实验对于重金属的去除具有一定的参考价值。     

Degradation of phenol by TiO2-based heterogeneousphotocatalysts in presence of sunlight

This paper reports the results of a study on the titanium dioxide Anjatox^®, which shows very interesting photocatalytic activity. Produced for commercial purposes as a white pigment, its features make it very interesting in the field of heterogeneous photocatalysis. The results obtained with this photocatalyst are compared with the behavior of the well-studied and widely used TiO₂ Degussa P-25^® under identical conditions. The degradation experiments showed that the photocatalytic efficiency of Anjatox^® is comparatively close to that of Degussa P-25^®. Both Anjatox^® and Degussa P-25^® show optimum degradation efficiency at a certain loading rate. The particle crystallite size and the BET surface area of the Anjatox^® TiO₂ are also compared with Degussa P-25^®. Moreover the XRD study showed that TiO₂ Anjatox^® was more crystalline than the TiO₂ Degussa P-25. The particle size histogram of TiO₂ Anjatox^® was found to be comparatively uniform like TiO₂ Degussa P-25^®. The use of TiO₂ Anjatox^® in heterogeneous photocatalysis is more desirable when high photocatalyst loading is required because of its low cost. The cost of Anjatox TiO₂ was INR.110.00/Kg and the cost of Degussa P-25 was INR 1000/Kg (Jan 2006).     

Ti/SnO_2电极在苯酚废水降解中的应用

采用热分解法制备了Ti/SnO_2电极,以苯酚为目标污染物,研究苯酚废水在电极上电解的最佳条件、电解一定时间后的电压以及电极的寿命。结果表明,在电流密度为190 A/m2和pH值为2的条件下,苯酚溶液初始质量浓度为70 mg/L,电解350 min后,苯酚和COD的降解效率最高,分别为96.80%和40%,苯酚被降解为中间产物,没有被彻底矿化为CO_2和H_2O,此时的电压为8 V。在25℃,0.5 mol/L的H_2SO_4水溶液中、恒流500 A/m2条件下对电极的寿命测试,电极寿命仅仅为8 h,寿命较短。     

深部互层咸水层二氧化碳分布特征探究

通过构造砂页岩互层结构,并根据渗透率对砂岩层岩性进行分类,建立了多岩相非均质模型,利用多组分多相流数值模拟软件TOUGH2/ECO2N探究二氧化碳注入深部互层咸水层后的分布特征,结果显示二氧化碳聚集在低渗透性的页岩层底部,呈分层结构,砂岩层中优先在渗透率较高的岩相中运移并呈分散分布;超临界二氧化碳不断溶于地层水,含饱和二氧化碳的咸水密度增加并缓慢下沉,无明显分层现象。