模板调控固相α-Fe2O3的制备及吸附催化性能研究

以甲基橙为矿化模板调控固相合成α-Fe2O3前驱体,经500℃煅烧得到α-Fe2O3纳米粒子,通过XRD及TEM对物相和形貌进行表征,对比研究了有无模板调控α-Fe2O3吸附甲基橙前后的吸附、光催化脱色性能。结果表明:模板调控所制备α-Fe2O3的结晶度降低,且出现大量的介孔,在添加量为0.1g、温度为20℃、pH=5、初始浓度为9mg/L甲基橙时最大吸附容量为1.88mg/g,吸附平衡时间为7h,分别比没有模板调控制备的α-Fe2O3提高了9.04%和缩短了22.2%;对于初始浓度为5mg/L甲基橙,两者的最大光催化脱色率分别为93.21%和89.59%。     

O3/UV降解苯胺的影响因素研究

采用O3/UV氧化法处理苯胺废水,考察了反应时同、苯胺浓度、溶液pH、光照强度、温度、进气流量等因素对苯胺降解率的影响.研究结果表明:苯胺初始浓度为100 mg/L时,pH值7.0、温度(23±2)℃、进气流量为80 L/h,10W紫外光照射条件下经15 min后苯胺去除率达到99%以上,反应30 min后,TOC去除率约为48.2%,苯胺降解反应符合一级反应动力学.     

均相光催化氧化去除水中甲草胺的研究

采用UV/H2O2体系对水中的甲草胺进行光催化降解研究,讨论了初始pH值、进水温、过氧化氢投量和甲草胺的初始质量浓度等条件对光催化降解甲草胺效率的影响.结果表明,在各种试验条件下,UV/H2O2体系对甲草胺均有较高的去除率,且光解10 min就可将甲草胺的质量浓度降低99.3%,反应体系中羟基自由基的浓度是甲草胺去除的决定性因素;室温条件下,pH值为7.0,H2O2投量为70 mg/L为光催化降解甲草胺的最佳反应条件.     

超声降解苯胺溶液实验研究

采用超声波辐射降解苯胺溶液对超声波辐射时间、溶液温度、pH值、初始浓度、外加H2O2等因素对降解效果的影响进行了探讨.实验结果表明:该法能有效去除苯胺,去除率随辐射时间的延长而增加;低浓度、碱性有利于苯胺的降解;反应温度控制在30℃以下对超声降解有利;外加H2O2可明显提高苯胺的去除率.     

超声降解苯胺溶液实验研究

采用超声波辐射降解苯胺溶液对超声波辐射时间、溶液温度、pH值、初始浓度、外加H2O2等因素对降解效果的影响进行了探讨．实验结果表明：该法能有效去除苯胺,去除率随辐射时间的延长而增加;低浓度、碱性有利于苯胺的降解;反应温度控制在30℃以下对超声降解有利;外加H2O2可明显提高苯胺的去除率．     

陶粒负载纳米TiO2光催化降解水中腐殖酸

采用溶胶-凝胶法制备了以陶粒为载体的新型、高光催化活性的复合光催化剂TiO2/陶粒,使用XRD、TG-DTA、FT-IR进行表征;以腐殖酸为目标降解物,探讨了光催化氧化降解腐殖酸的规律,考察了催化剂投加量、腐殖酸溶液初始浓度、初始pH值、光强、反应时间、焙烧温度等因素对腐殖酸去除效果的影响.结果表明,在700℃温度下焙烧的催化剂具有最大光催化活性;腐殖酸的去除率随腐殖酸初始浓度和pH值的降低而增大;催化剂经重复使用几次后,仍具有较高的光催化性能.     

光照条件与pH及TiO_2对氰根光化学氧化的影响

研究了低浓度含氰废水的光辐照氧化和pH值的影响以及Ti O2催化剂的作用。通过光化学氧化实验研究,结果表明,在紫外光及日光照射下,废水中氰根(CN-)质量浓度随时间延长而逐渐降低,且紫外光照射的氧化速度明显大于日光照射的氧化速度。废水的pH值对溶液中氰根去除率影响较大,初始pH=4.5时,氰根去除率为72.3%;pH=10时,去除率降低至7.2%。光催化试验结果证明,催化剂Ti O2对氰根的氧化影响较大,当加入Ti O2后废水中氰根质量浓度迅速下降,其光催化氧化的速率也随Ti O2添加量的增大而增加,紫外光条件下Ti O2添加量为0.3 g/L时实验达到最佳效果,氰根去除率为98.4%。     

陶粒负载纳米TiO2光催化降解水中腐殖酸

采用溶胶-凝胶法制备了以陶粒为载体的新型、高光催化活性的复合光催化剂TiO2/陶粒,使用XRD、TG-DTA、FT-IR进行表征;以腐殖酸为目标降解物,探讨了光催化氧化降解腐殖酸的规律,考察了催化剂投加量、腐殖酸溶液初始浓度、初始pH值、光强、反应时间、焙烧温度等因素对腐殖酸去除效果的影响.结果表明,在700℃温度下焙烧的催化剂具有最大光催化活性;腐殖酸的去除率随腐殖酸初始浓度和pH值的降低而增大;催化剂经重复使用几次后,仍具有较高的光催化性能.     

光催化降解硝基C酸废水的实验研究

以TiO2-P25作为光催化剂,250 W高压汞灯为光源,对硝基C酸废水和预处理后的废水进行了光催化降解实验,研究了初始浓度和酸度、溶液的pH值、催化剂用量以及外加氧化剂用量等因素对有机物降解效果的影响.结果表明,溶液的初始浓度和酸度、pH值、催化剂用量以及外加氧化剂用量等对硝基C酸废水的降解效果影响较大.预处理前的废水COD为2 050 mg/L、酸度（以H2SO4计）为31.2 g/L、初始pH为0.26、催化剂用量为0.3 g/150 mL,外加氧化剂K2S2O8量为0.5 g/150 mL,紫外光照射4 h去除率为41.3%;预处理后的废水COD为518 mg/L、酸度26.5 g/L、初始pH为0.75,当催化剂TiO2-P25用量为0.1 g/150 mL溶液时,光照4 h去除率达到68.4%.     

纳米ZnO在处理含镉废水中的应用

常温下以ZnSO4·7H2O,NaOH和PEG-400(聚乙二醇400)为原料,采用直接沉淀法制备纳米ZnO,并以自制纳米ZnO为光催化剂处理含镉废水.考察催化剂的投加量,光照时间,pH值,重金属离子初始质量浓度等因素对模拟废水中镉离子去除率的影响.实验结果表明:纳米ZnO粉体的光催化效果好,紫外光激发下在处理含镉废水的试验中显示出较高的去除效率.纳米ZnO光催化处理含镉废水的效果受废水pH值、废水负荷、纳米ZnO投加量以及不同光照时间等因素的影响,各因素对光催化效果影响的次序为:废水质量浓度纳米ZnO投加量光照时间溶液pH值.正交试验确定纳米ZnO光催化处理含镉废水的优化条件为:pH值为9,搅拌时间为2.5 h,模拟废水质量浓度为20 mg/L,ZnO的用量为3 g/L,在此条件下镉的去除率为88.26%.     

不锈钢纤维毡负载TiO_2的制备及其光催化降解染料研究

以L316不锈钢纤维毡为载体,制备负载型纳米TiO_2光催化剂。采用罗丹明B为模拟染料进行光催化降解实验,研究负载方式、负载量、固定化温度、光照强度、染料初始浓度、染液pH值和无机盐(Na2SO4)等因素对其降解性能的影响。结果表明:粉体烧结法负载TiO_2的纤维毡光催化效果优于原位生成法;随着纤维毡上TiO_2负载量的增加,光催化活性增强,但负载量最终趋于平衡,平衡值约8mg/cm2;当固定化温度为450℃时,所制备的负载型TiO_2光催化剂活性最佳;随着紫外光照强度增加,染料初始浓度降低,染液pH值减小,染液中无机盐浓度降低,负载型纳米TiO_2光催化剂对罗丹明B的降解效果增强。     

TiO2光催化氧化含酚废水的工艺研究

研究了TiO2光催化氧化降解苯酚废水工艺过程的影响因素,考察了pH值、苯酚浓度、催化剂TiO2的用量、光照时间、过渡金属离子的掺杂等因素对苯酚去除率的影响,结果表明:当苯酚溶液初始浓度为4×10-3g/L、催化剂的用量为1.5×10-3g/L、光照时间为3 h、pH值为2.1时,降解效果较好,去除率达85%.     

水中腐殖酸的光催化氧化研究

以粉末状二氧化钛（TiO2)为催化剂对水中腐殖酸进行光催化氧化研究,考察了不同催化剂用量,温度,初始pH值,腐殖酸初浓度等因素对去除效果的影响,结果表明,温度升高,初始pH值降代,腐殖酸初始浓度减小,增能显著提高座殖酸的去除率,同时将光催化氧化与单纯紫外线照射的去除率作对比,结果显示,光催化氧化法明显优于单纯紫外线照,另外对光催化氧化的有关机理亦进行了探讨。     

铋掺杂磁性光催化剂的制备及其光催化活性

以Fe3O4/SiO2复合微球为基体,采用溶胶—凝胶法制备了Bi掺杂的磁性TiO2复合光催化剂,并用SEM、FT—IR和VSM等测试手段对催化剂进行了表征。以活性艳红K-2BP为目标降解物评价其光催化活性。结果表明,制备的复合光催化剂易于磁性固液分离,K-2BP溶液初始浓度为20 mg/L,pH值为2,光催化剂的添加量为0.5 g/L,Bi摩尔分数为0.6%的光催化剂时的催化活性最高,光催化反应5 h后K-2BP的降解率达到88.38%。     

TiO2光催化氧化法处理苯酚废水的研究

以钛酸四丁酯和乙醇为原料,采用溶胶.凝胶(sol-gel)法制备纳米TiO2光催化剂.通过对苯酚废水的光催化降解性能研究,确定废水pH值、光降解时间、催化剂用量、光催化剂重复利用等因素对苯酚去除率的影响.结果表明:苯酚废水pH值为4.0、光照时间8.0 h、光催化剂用量2.5 g/L,光催化降解效果最佳,去除率可达90%以上,光催化剂重复利用4次,其光催化活性变化不大.通过对苯酚废水光降解过程的动力学拟合,得出其光降解反应为一级反应.     

Keggin型Ni-Mo-Zr杂多酸盐的合成、表征及光催化性能研究

利用水热合成法制备了Keggin型结构的Ni-Mo-Zr杂多酸盐光催化剂,并利用红外光谱(IR)和X射线衍射(xRD)对催化剂进行了表征.实验以酸性绿B(AGB)为模拟污染物,考察了在紫外灯照射下,Ni-Mo-Zr杂多酸盐的投加量、AGB的初始浓度和pH值以及外加H2O2对光催化降解效果的影响.实验结果表明,当催化剂的投加量为0.8g/L时,pH为7时,初始浓度为10mg/L的AGB染料溶液,光照160min,脱色率可达92.64%.外加H2O2可以提高光催化反应效率.     

多孔氮化硼复合水净化材料的制备及其再生性能

为了增加多孔氮化硼（PBN）的再生性能,采用水热法成功地制备了α相氧化铁/PBN（α-Fe2O3/PBN）复合净水材料。研究了水热反应和再生过程对α-Fe2O3/PBN复合材料的晶体结构、比表面积和吸附性能的影响。实验结果证实,负载在PBN表面的α-Fe2O3颗粒在过氧化氢的辅助下对吸附在其表面的亚甲基蓝（MB）具有优异的协同催化降解活性。经过6次吸附-再生循环后,α-Fe2O3/PBN复合材料对水中MB的移除效率保持了初始的93.5%,而在相同实验条件下,PBN的移除效率仅为初始的11.8%。同时研究了α-Fe2O3/PBN复合材料的再生机理。     

Fenton氧化预处理苯胺废水的试验研究

研究采用Fenton试剂预处理苯胺生产废水。以废水的COD去除率和苯胺去除率为指标,通过单因素试验对Fenton试剂氧化有机物的影响因素进行了分析。结果表明:在反应初始pH值为3.5、H2O2投加量为0.3ml/l、FeSO4·7H20投加量为0.4g/L、反应时间为80min的条件下,COD和苯胺的去除率分别达到54.8%和70.3%,改善了废水的可生化性,为后续的生化处理提供了有利条件。     

UV/H2O2法降解水中阴离子表面活性剂

目的研究UV/H2O2(光催化氧化)法对水体中的阴离子表面活性剂的降解效果.方法以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液为模型污水,通过静态试验研究H2O2投加量、初始质量浓度、pH值、反应时间等对UV/H2O2光催化氧化降解水体中SDBS效果的影响.结果改变反应体系的H2O2投加量及pH值对氧化降解SDBS的效果影响很大,在水中SDBS初始质量浓度为100 mg/L时,控制反应条件为pH值6.5,加4 mL的H2O2,反应1h后,SDBS降解率可达80%以上.结论UV/H2O2法能够有效降解水中的SDBS,H2O2投加量低,无二次污染.     

UV/Fenton法降解四环素废水的试验研究

分析了FeSO4和H2O2的初始浓度及溶液pH值对UV/Fenton法降解四环素废水的影响.结果表明四环素的初始浓度为25,mg/L时,降解四环素的最佳工况:FeSO4的初始浓度为0.05mmol/L,H2O2的初始浓度为10,mmol/L,pH值为2.5,在反应时间为60,min时,对四环素的去除率可达93.14%.另外,对自然光、太阳光、紫外光三种不同光照条件进行了对比试验,得出紫外光辐照下的四环素去除率最高,太阳光次之,自然光最小.