硫酸根自由基高级氧化技术的发展及应用

硫酸根自由基(SO4-·)高级氧化技术近年来发展迅速。对过硫酸盐活化方式进行了系统的总结,比较了各方式的优点与不足,阐述了该高级氧化技术在环境治理领域中的应用,并对其应用前景及发展趋势进行了展望。     

基于穿流式的电催化氧化降解全氟化合物的研究进展

全氟化合物（PFCs）因具有强稳定性、疏水疏油性、高表面活性等而被广泛应用,其远距离迁移及高水溶性加剧了水体污染,如何高效低耗处理含氟废水已成为水处理领域亟待解决的难题。其中,电催化氧化技术因其高效清洁、易操作、自动化程度高等优势,被广泛应用于PFCs的处理。而基于穿流式的电催化膜电极发挥了滤膜、电极和催化三重作用,解决了传统电催化氧化系统中传质传荷受限、活性物种利用率低、高能耗等难题,对PFCs深度降解研究意义重大。基于此,主要介绍不同类型电极对PFCs的降解,着重针对穿流式电催化氧化系统进行介绍,包括技术发展历程、膜材料、反应器类型等,探讨其强化机制、PFCs的降解机理和电催化膜电极污染防控策略,并对该技术的未来发展趋势进行总结展望。     

穿流式电解-吸附原位耦合强化染料降解与机理分析

为了提高电化学氧化效率,在阴阳两极间隙填充不同类型的吸附材料,设计了一种原位集成的穿流式电解-吸附耦合反应器(EA-R),并选取了典型染料酸性红G(ARG)作为模拟污染物。结果表明,电解耦合PANI/TiO₂吸附对ARG模拟废水呈现较好的处理效果,脱色率和COD去除率远高于单独电解处理。同时,发现电解和PANI/TiO₂吸附之间存在协同效应。将四种常用填料(石英砂、天然沸石、焦炭和活性炭)分别与PANI/TiO₂均匀混合,以降低废水穿流阻力,提高EA-R渗水能力。结果表明,四种电解-吸附模式均具有协同效应,其中填充PANI/TiO₂+焦炭的EA-R对废水脱色和COD去除呈现最大协同系数(Sc),分别为62.5%和61.7%,同时相比与单独电解处理单位COD能耗下降65.3%。UV-Vis、FT-IR和GC-MS分析表明,ARG在电解过程中的降解机理非常复杂,包括氧化还原、电化学聚合、相互反应等,其中ARG分子偶氮双键更易受到破坏,导致废水脱色显著。     

电化学对循环冷却水系统碳钢的结垢与腐蚀影响

为探究电化学对循环冷却水系统碳钢材料结垢和腐蚀的影响,构建了以Ti/RuO₂阳极和Ti网阴极为核心的电化学处理系统,将其分别与旋转腐蚀速率仪和循环冷却水动态模拟系统进行联用。首先通过除垢效果和电流效率对电化学系统进行参数优化,实验结果显示,15V电压、120min处理时间为最优电化学处理参数。电化学联用旋转腐蚀速率仪实验结果显示,对于不同硬度的水质,电化学嵌入后均可降低碳钢表面垢沉积速率。XRD和SEM分析表明,碳钢表面水垢晶型以方解石为主转化为以文石为主。但当水质为软水时,电化学嵌入可明显加剧碳钢腐蚀速率;而当电化学嵌入硬水与高硬水水质时,挂片表面可形成均匀、致密的Fe₃O₄层,碳钢腐蚀速率由0.60mm/a、0.54mm/a分别降至0.47mm/a、0.32mm/a。电化学联用循环冷却水动态模拟装置实验结果显示,嵌入电化学模块后,循环冷却水模拟系统的污垢热阻均显著降低。经数据分析,当水质为软水时,嵌入电化学系统后碳钢腐蚀速率增大,而当水质为高硬水时,碳钢腐蚀速率分别由0.12mm/a、0.15mm/a降至0.10mm...