零价铁还原催化臭氧氧化靛蓝二磺酸钠的研究

建立了零价铁还原催化臭氧氧化靛蓝二磺酸钠的体系,通过一级动力学分析分别考察了零价铁粒径、底物初始浓度、零价铁的投加量、pH、温度以及废水中常见的阴离子(Cl~-、NO_3~-、SO_4~(2-))等条件对反应速率的影响。通过自由基抑制试验与电子自旋共振法(ESR)以及离子阱质谱等实验分析来进一步探讨零价铁还原催化臭氧氧化体系的反应机理。     

硅酸锌铁催化臭氧氧化水体中的丙烯酸

本文利用化学共沉淀法制备了硅酸锌铁颗粒催化剂。采用SEM、EDX和XPS等方法对硅酸锌铁催化剂的结构性质和表面组成进行了表征分析。并构建了非均相催化臭氧氧化体系,考察其催化臭氧氧化降解丙烯酸的性能。结果表明在臭氧流量为18 mg/min,催化剂投加量为500 mg/L,催化臭氧氧化反应20 min,丙烯酸的去除率为96.5%。碳酸盐/重碳酸盐实验以及叔丁醇抑制实验证明,在硅酸锌铁催化臭氧氧化过程中有羟基自由基的生成。     

MgO催化臭氧氧化水中氨氮的研究

采用沉淀法制备的MgO催化剂催化臭氧氧化水中氨氮,研究了pH、臭氧流量、催化剂投加量、时间和温度等因素对处理效果的影响。结果表明,500℃下煅烧得到的MgO的催化活性最高;在pH为9,MgO投加量为1 g/L,臭氧流量为12 mg/min,曝气时间为2 h,反应温度为60℃的条件下,当初始氨氮质量浓度为50 mg/L时,氨氮去除率可以达到96%,处理出水达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)的5类标准。叔丁醇抑制实验表明,MgO催化臭氧氧化氨氮的机理为MgO催化O_3分解产生·OH,从而使氨氮得到降解。动力学分析显示,该反应符合准一级动力学方程,相关系数为0.994 6。     

硅铁合金催化臭氧氧化水中布洛芬

近几年,在各地的饮用水中不断检测到微量布洛芬,其环境毒性引起了广泛关注。选用工业硅铁作为催化剂,催化臭氧氧化去除水中的布洛芬,并通过单因素试验,确定了反应体系的最佳条件。结果表明,在硅铁的作用下,催化臭氧氧化可以明显提高布洛芬的去除率。在硅铁投加量为1 g/L、水溶液初始pH值为8、臭氧浓度9.0 mg/L、布洛芬初始浓度为10 mg/L时,经过80 min,水样总有机碳(TOC)的去除率可达75.5%,较单独臭氧氧化提高了38.0%。将碳酸氢钠作为自由基抑制剂加入反应体系,可明显降低TOC的去除率,间接证明了催化臭氧氧化布洛芬的反应遵循自由基机理。     

新型铁铈复合氧化物催化臭氧氧化工艺去除对硝基苯酚

对硝基苯酚(4-NP)作为一种难降解的有机污染物,在自然环境中半衰期较长,对水生生物及水体环境均有不利影响.采用水热法制备新型铁铈复合氧化物,将其作为臭氧催化剂用于去除水中的4-NP.采用单因素试验,探究铁铈摩尔比、臭氧浓度、催化剂投加量、初始pH等因素对4-NP去除效果的影响.结果表明:在铁铈摩尔比为10:1、水中臭...     

工业废水臭氧催化氧化技术浅析

阐述了工业废水的性质与危害,从工业废水的角度对比了臭氧单独氧化与臭氧催化氧化的机理,并进行了臭氧催化氧化实验,展望未来前景。     

复合污泥基活性炭催化臭氧氧化降解水中罗丹明B

以污水处理厂生物污泥和化学污泥等为原料制备出复合污泥基活性炭(CAC),与纯生物污泥基活性炭(BAC)和商品活性炭(AC)对比,分别考察了吸附、催化臭氧氧化和自由基抑制剂存在时催化臭氧氧化对水中罗丹明B的去除效果,进而研究了p H和臭氧投加量对CAC催化效能的影响。结果表明,三种活性炭均能提高臭氧氧化降解罗丹明B的效率,CAC催化效能最好。CAC催化臭氧氧化罗丹明B的反应遵循羟基自由基机理,随着p H的增大和臭氧投加量增加,CAC催化效能得到提高。     

活性炭催化臭氧氧化去除水中的腐植酸

针对模拟水样中的腐植酸,采用静态实验对比的方法,分析了单独臭氧氧化和活性炭催化臭氧氧化去除腐植酸的效果。结果表明：臭氧氧化和活性炭催化臭氧氧化均可去除水中的腐植酸,且后者的去除效果更佳。在水样pH为中性、反应时间为50min的条件下,活性炭催化臭氧氧化对腐植酸和COD的去除率分别为64．9％和40．8％,比单独臭氧氧化的处理效果分别高出34．2％和26．1％。     

臭氧-铁碳催化氧化法深度处理难降解化工废水研究

以化工企业预处理后的废水为对象,以臭氧氧化技术为基础,加入铁刨花、载铁活性炭（Fe@AC）、铁碳球等含铁碳填料作为催化剂,考察不同臭氧投加量及废水初始pH条件下,对难降解化工废水出水COD的改善情况。结果表明,采用铁碳球为催化剂的臭氧-铁碳催化氧化工艺处理,降低难降解化工废水COD的效果明显优于单独臭氧氧化工艺;与以铁刨花、载铁活性炭（Fe@AC）作为填料的臭氧催化氧化相比,各反应阶段去除率均有不同程度的提升。在初始pH=9的反应条件下,反应120 min后,臭氧-铁碳催化氧化的COD去除率达到最优值38.25%。废水经臭氧-铁碳催化氧化后,可生化性得到改善,后续采用活性焦填料好氧生物膜工艺,COD去除率可以稳定保持在40%左右,出水达到化学工业主要水污染物排放标准（DB 32/939-2006）中规定的集中式工业污水处理厂一级排放标准。     

催化臭氧氧化法降解土霉素废水

采用Mn^2 -MnO2催化臭氧氧化降解土霉素废水,考察了pH值、臭氧流量、催化剂配比及投加量、自由基抑制剂等因素对降解效果的影响。结果表明：Mn^2 -MnO2催化剂的使用,可使废水CODCr去除率由单独臭氧氧化的35.3％提高到70．8％,同时还证实了催化臭氧氧化降解土霉素废水主要是自由基的氧化作用。     

废水臭氧催化氧化深度处理试验研究

采用单独臭氧及三种不同催化剂对烟气脱硫含碱废水迚行臭氧催化氧化试验,试验结果表明,合适催化剂投加的条件下,可以大大提高臭氧氧化效率,减少臭氧投加量。COD去除率最高可达88%,BOD5、B/C分别提高了88、675倍,大大改善了废水的可生化性,有利于迚行废水深度处理。     

臭氧接触氧化-臭氧催化氧化深度处理含盐污水试验效果分析

采用惠州石化含盐二级生化出水和深度处理出水作为原水分别进行深度处理。通过调整不同的停留时间、臭氧投加浓度进行试验。数据显示,惠州石化含盐二级生化出水经臭氧"接触氧化+催化氧化"处理后,COD去除率可达到39%～50%;采用含盐深度处理出水再次进行处理后,COD总去除率可达到40.72%。证明提高臭氧投加量和延长停留时间,含盐污水COD可以进一步降低。     

金属协同臭氧催化氧化技术研究进展

金属协同臭氧催化氧化法是最近几年发展起来的一种新型高效的高级氧化技术。根据所使用的催化剂的形态不同,该技术可分为均相协同催化臭氧化与非均相协同催化臭氧化,具有高效,快捷,无二次污染等优点,在难生化有机废水预处理,生化尾水深度处理和有机废水削减处理等方面均取得了良好的效果。     

纳米δ-FeOOH催化臭氧氧化降解水中萘普生

以氯化亚铁和氢氧化钠为原料,采用双氧水快速氧化氢氧化亚铁的方式,成功制备了δ-FeOOH纳米材料。首次将其应用于催化臭氧氧化,并探究了催化剂投加量、臭氧浓度、萘普生(NPX)初始浓度对目标污染物降解效果的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、低温N2吸附脱附等温线对催化剂的晶体结构、形貌等进行表征。结果表明,制备的材料纯度高,是厚度约为4 nm的六角片层结构。该材料的BET比表面积达191.73 m2/g,并具有介孔特征。试验制备的材料显著提升了催化臭氧氧化萘普生的能力,反应15 min后TOC的最高去除率为64.5%,与单独臭氧相比提高了38.4%。同时,通过·OH抑制试验,初步探究了可能的纳米δ-FeOOH催化臭氧氧化机理。     

泡沫陶瓷负载锰氧化物的制备及催化臭氧化苯酚研究

采用泡沫陶瓷为载体,利用浸渍法制备了锰氧化物固相催化剂,研究了浸渍溶液种类与浓度对固相催化剂负载量及稳定性的影响,利用SEM、EDS对固相催化剂进行表征,并结合臭氧对苯酚进行降解实验研究。研究结果表明:采用0.5 mol/L Mn(NO3)2浸渍液负载率最大,达到2.32%,且稳定性最佳;制备的载锰固相催化剂对苯酚降解率达到89.6%,对应的COD降解率达到79.2%。     

金属氧化物催化臭氧氧化在水处理中的研究进展

催化臭氧氧化技术作为高级氧化技术的一个重要组成部分,在水处理方面具有非常广阔的应用前景,并逐进形成了一门成熟的水处理技术。催化臭氧氧化技术的研究热点在于催化臭氧产生大量的羟基自由基,将大分子的污染物分解成无毒性或者毒性很小的小分子物质。本文简要介绍了金属氧化物催化臭氧氧化技术应用和作用机理,并对该技术发展前景进行展望。     

活性炭及其负载活性组分催化臭氧氧化机理

催化臭氧氧化技术是一种有前景的高级氧化技术,经过几十年的发展,该领域研究的热点已由催化剂的活性评价逐渐转为机理研究。文章对活性炭及其负载活性组分催化臭氧氧化的机理进行介绍,指出其存在的问题并展望了今后的研究方向。     

活性炭负载Fe~(3+)催化臭氧氧化水中双酚A

采用浸渍法在活性炭上负载铁制备催化剂Fe/AC,用于催化臭氧氧化水中内分泌干扰物双酚A(BPA),研究了Fe/AC/O3体系的协同效应,探讨了Fe/AC投加浓度、臭氧浓度和BPA初始浓度等工艺参数的作用规律,并分析了Fe/AC/O3体系在不同pH值下的催化反应机制。结果表明,在Fe/AC/O3体系下,反应60 min后,BPA和COD的去除率分别为97.44%和69.47%,效果明显优于臭氧体系的70.15%、30.89%和活性炭体系的14.69%、7.53%之和,具有明显的协同作用;Fe/AC/O3体系降解BPA符合一级反应动力学,当Fe/AC的投加浓度为5.0 g/L,臭氧浓度为15.0 mg/L,BPA初始浓度为50.0 mg/L时,Fe/AC/O3体系降解BPA的反应速率常数为0.05972 min-1;其反应机制受溶液pH值的影响,在酸性条件下是吸附和臭氧直接氧化共同作用,而在碱性条件下以·OH间接氧化为主,活性炭上负载的Fe3+促进了·OH的生成,大大提高了BPA的反应效率和矿化率。