超声波芬顿法协同降解亚甲基蓝的研究

以亚甲基蓝溶液为模型污染物,在超声波芬顿法协同作用下对亚甲基蓝染料废水的降解作用进行了研究,考察了反应时间、H2O2用量、溶液pH值、Fe2+的浓度等因素对亚甲基蓝溶液降解的影响。结果表明,超声波单独降解亚甲基蓝溶液脱色效果不明显,超声波协同H2O2降解亚甲基蓝,加入30%H2O26mL,脱色率约45.80%;溶液pH2.80,Fe2+浓度为30mmol/L时,超声波芬顿法协同降解甲基蓝180min,脱色率达92.70%。试验证明,超声波芬顿法是一种降解亚甲基蓝的有效方法。     

光磁耦合技术降解亚甲基蓝染料废水

针对偶氮类难降解有机物的染料废水具有色度大、难降解等问题,模拟了具有偶氮结构的亚甲基蓝染料废水,对光磁耦合技术降解亚甲基蓝染料废水进行了研究,讨论了二氧化钛投加量、磁场、亚甲基蓝溶液初始质量浓度、pH值和光照时间对降解亚甲基蓝溶液效果的影响.试验结果表明:磁场有助于加强改善光催化氧化作用,增强亚甲基蓝溶液废水的降解效果;在场强为250 mT的磁场作用下,二氧化钛投加量1 g·L-1,亚甲基蓝初始质量浓度10 mg·L-1,pH=11,光照时间90min条件下,光磁污水处理技术对亚甲基蓝溶液COD去除率和脱色率分别为82.76%和86.02%.对比亚甲基蓝溶液处理前后紫外-可见光谱图的变化,发现经光磁耦合方法降解后,偶氮键及苯环都受到破坏,大部分亚甲基蓝已经被氧化分解.     

Cu-SiO2催化降解有机染料废水的研究

催化氧化法是处理高浓度难降解有机染料废水的有效途径之一.采用溶胶-凝胶法（sol-gel）制备Cu-SiO2催化材料,以亚甲基蓝为有机染料废水的模拟降解对象,利用非均相微波催化氧化法,进行有机染料废水的降解实验.亚甲基蓝的浓度变化利用紫外分光光度法进行测定.分别考察H2 O2用量、催化剂掺Cu量、催化剂用量、初始温度以及溶液pH值等反应条件对降解效果的影响.实验结果表明,最佳实验条件是催化剂用量1.00 g/50mL、浓度为0.3％H2O240 μL/50 mL、微波功率为150W、初始温度为70℃、溶液pH＜7,此时,亚甲基蓝的降解率可达到98.6％以上.     

PW/MCM-41光催化降解亚甲基蓝溶液研究

制备并表征了介孔分子筛MCM-41负载杂多酸H3PW12O40(PW)光催化剂.可见光照射下对模拟染料废水亚甲基蓝(MB)溶液进行了光催化降解实验,考察了影响催化降解的主要因素.结果表明:催化剂加入量为3.0g·L-1,MB初始浓度为10mg·L-1,pH=5时,在可见光照射下,亚甲基蓝溶液降解率最高可达92.57%.     

响应曲面法优化生物质炭复合材料处理亚甲基蓝废水的研究

以废弃向日葵秸秆为原料,采用机械混合法制备了多元稀土/生物质炭复合催化剂,用空气作为氧化剂催化氧化处理模拟印染废水亚甲基蓝.在单因素实验的基础上,采用Box-Beknhen实验设计,以亚甲基蓝脱色率和COD去除率为响应值,对影响催化氧化法最重要的4个因素,即催化剂投加浓度、曝气量、温度及pH进行优化.通过对二次多项式方程求解得知:复合催化剂的投加浓度为8.67g/L、曝气量2.5L/min、温度21℃、pH值为12时,亚甲基蓝脱色率的预测值和实验值分别为100.00%、99.61%;投加浓度7.33g/L、曝气量0.64L/min、温度30℃、pH值为10时,亚甲基蓝COD去除率的预测值和实验值分别为77.65%、75.81%.理论值与实际值非常接近,说明建立的模型合理可行.     

TiO2光催化/电-Fenton法降解印染废水的研究

采用Fe为阳极,石墨为阴极,利用TiO2膜光催化电-Fenton法对印染废水进行了降解,讨论了协同作用的机理并考察了溶液pH值对降解率的影响.研究结果表明:光催化电-Fenton法降解率高于电-Fenton法,证明光催化和电-Fenton法在反应过程中具有协同作用.在pH值为3,电流密度为12mA/cm2的反应条件下,可使印染废水的COD去除率达到90.3%,色度去除率98.2%     

改性Al_2O_3催化材料制备及对亚甲基蓝微波降解性能研究

印染废水主要含有染料等难降解的有机物,由于其色度和有机物浓度高,对环境污染较大,因此在排放前需进行降解脱色处理。催化氧化法是处理高浓度难降解有机废水有效的方法,通过共沉淀法制取Cu-Al2O3催化剂,并运用非均相催化氧化法,以亚甲基蓝为目标降解物,在微波条件下评价Cu-Al2O3催化剂的催化性能。分别考察了催化剂用量、H2O2浓度、微波强度以及溶液pH值4个反应条件对降解效果的影响,用紫外分光光度计测定实验前后亚甲基蓝的吸光度,最后用脱出率表征降解指标。通过实验结果对比,并从节约药品考虑,优化出最佳实验条件为,催化剂用量0.2g;H2O2浓度为0.4%;微波功率为中低火（150W）;溶液pH〈7。     

石墨毡阴极电Fenton法降解水中亚甲基蓝试验研究

针对难降解染料废水,本文研究使用电Fenton法处理亚甲基蓝模拟废水,阴极采用石墨毡,阳极采用石墨棒,考察电解质阴离子种类、p H、电压对亚甲基蓝去除率的影响,对石墨毡阴极、石墨毡阳极(阴极石墨棒)、石墨毡双电极和石墨棒双电极电Fenton去除亚甲基蓝的效果进行比较,并且研究电Fenton体系中铁离子的循环再生效果。结果表明:电解质阴离子种类、p H和电压都会对亚甲基蓝的去除率产生显著影响;SO_4~(2-)和NO_3~-作为外加电解质时去除率分别可达到97.58%、96.07%,CH_3COO~-和CI~-作为外加电解质时去除率较低;亚甲基蓝去除率随p H和电压的增加都会出现先上升后下降的趋势,p H值为3.0,电压为7 V,电解30 min,亚甲基蓝去除率可达98.38%;石墨毡阴极、石墨毡双电极电Fenton对亚甲基蓝的去除效果良好,去除率分为98.65%和97.13%,石墨毡阳极、石墨棒双电极电Fenton的去除率仅有45.73%、15.59%;电Fenton体系中铁离子的循环再生效果随电压的增加逐渐变差,电压从5 V增加到11 V,总铁离子含量下降率从7.33%增加到32.67%,Fe~(2+)再生率从84.33%降低到48.67%。     

UV-LEDs光电芬顿处理次甲基蓝废水的实验研究

以紫外发光二极管(UV-LEDs,365 nm)为光源,进行光电芬顿处理次甲基蓝废水.研究了紫外光、电流、铁离子投量、鼓气量等条件对UV-LEDs光电芬顿降解染料次甲基蓝的影响.结果表明:LED紫外光显著促进了次甲基蓝降解,在10 mg·L-1 Fe2+、电流30 mA、鼓氧量200 mL·min-1的条件下,初始质量...     

响应曲面法优化感应电芬顿预处理染料废水的运行参数

在传统电芬顿技术的基础上引入感应铁电极以改变Fe~(2+)的投加方式,构建了以铁板为感应阳极、不锈钢板为阳极、高纯度TiO_2镀膜石墨板为阴极的感应电芬顿体系。为探究感应电芬顿处理染料废水的最优运行参数及参数间的交互作用,采用响应曲面法建立连续变量曲面模型,优化试验并确定最佳水平范围。结果显示,经模型优化后的最佳工艺条件为:反应时间80 min,pH 2.59,电流密度30 m A·cm~(-2),在此条件下进行三组平行实验,得出染料废水的COD去除率平均值达到70.1%,而模型预测值为73.17%,实测值与预测值相对偏差为3.07%,两者能较好地吻合。     

钴钨酸钾光催化降解亚甲基蓝溶液的实验研究

以钴钨酸钾为催化剂,在紫外灯照射下,对亚甲基蓝溶液进行了光催化降解的实验研究.考察了钴钨酸钾的用量、亚甲基蓝初始浓度及溶液pH值等因素对降解效果的影响.结果表明:用钴钨酸钾催化剂降解亚甲基蓝的效果较好,降解率可以达到96%以上,重复性良好.     

Ho_2O_3/BiOBr复合光催化剂的制备及光催化性能

以氧化钬、溴化钠、五水硝酸铋等试剂作为原材料,选用水热法,制备Ho_2O_3/BiOBr复合光催化剂.通过紫外可见漫反射及红外光谱分析对催化剂进行表征,考察Ho_2O_3与BiOBr的质量投配比、水热反应时间、制备温度及溶液pH等工艺条件对亚甲基蓝溶液降解率的影响.结果表明:Ho_2O_3/BiOBr复合催化剂的能带隙为2.59 eV;当Ho_2O_3与BiOBr的质量投配比为10%、水热反应时间为12 h、制备温度为160℃、亚甲基蓝溶液pH=11、投加量为0.05 g,在500 W氙灯照射下时,80 min后亚甲基蓝溶液降解率达95.6%.经4次的重复使用后,Ho_2O_3/BiOBr复合催化剂对亚甲基蓝溶液的降解率达到81.3%.     

K_2Ti_6O_(13)/石墨烯复合光催化氧化亚甲基蓝废水

采用KDC法制备K_2Ti_6O_(13),采用Hummers法制备氧化石墨烯,然后通过水热还原法制备了K_2Ti_6O_(13)/石墨烯复合光催化剂.采用单因素试验研究催化剂用量、紫外光照时间、亚甲基蓝溶液初始质量浓度和溶液pH值四个因素对降解效率的影响规律.结果表明,K_2Ti_6O_(13)投加量为7.5 g/L、光照时间为30 min、亚甲基蓝初始质量浓度为7 mg/L、溶液pH为6,亚甲基蓝溶液的脱色率为79.51%,K_2Ti_6O_(13)/石墨烯复合光催化剂投加量为2.5 g/L、光照时间为30 min、亚甲基蓝初始质量浓度为7mg/L、溶液pH为6,亚甲基蓝溶液的脱色率为95%以上.     

pH对BiVO_4结构及其可见光催化活性的影响

为考察pH对BiVO4晶体结构形貌及其可见光催化活性的影响,以Bi(NO3)3·5H2O和NH4VO3为原料,采用水热反应法(180,℃)在不同pH下制备了系列BiVO4,并用亚甲基蓝作为模拟物测试BiVO4的可见光催化活性.XRD、SEM和UV-VisDRS分析表明:pH=5时,样品为片状纯单斜相BiVO4,带隙能较低,可见光响应较好;pH=2~4和pH=7~9时制备的是单斜相和四方相的混合相BiVO4,可见光响应较差.由此表明不同pH条件下制备的BiVO4样品晶型结构及光学性能显著不同,其中酸性过强或碱性过强均不利于单斜晶型BiVO4的生成.亚甲基蓝可见光降解实验结果表明:pH为5时制备的BiVO4对亚甲基蓝光解催化效果最好,可见光降解4,h后降解率高达72.52%,而pH为2、3和9时BiVO4对亚甲基蓝的可见光催化降解率不到20.0%,说明制备溶液体系pH显著影响BiVO4的可见光催化活性.     

磁性膨润土多相芬顿体系的构建及其应用研究

针对印染废水色度高、COD高、毒性大、降解难等特点,鉴于膨润土具有良好的吸附性,采用共沉淀法,构建出Fe3O4-膨润土/H2O2多相芬顿(Fenton)体系。以甲基橙为模拟的印染废水,对底物降解的主要影响因素进行研究。结果发现,在初始质量浓度为100mg/L,初始pH=3,Fe3O4-膨润土投加量为0.50g/L,H2O2加入量为0.050 0mol/L,反应温度为40℃时,甲基橙的脱色率高达96.72%。同时,该水处理剂经磁回收后重复实验发现,Fe3O4-膨润土使用5次之后,其脱色率仍保持到89.94%,反应60min后铁离子溶出量仅有3.23×10-3 mg/L,说明Fe3O4-膨润土有较好的催化活性和稳定性。     

光催化降解甲基蓝溶液

用TiO2粉末作催化剂,用甲基蓝溶液模拟有机废水,用高压汞灯模拟日光光照条件,研究了甲基蓝溶液的光催化降解过程.研究结果表明,对质量浓度为8 mg/L和pH=5的甲基蓝溶液,加入粒度为20～30 nm的锐钛型TiO2粉末使其质量浓度为0.4 g/L,并加入30%的H2O2使其体积分数达到4%,经250 W高压汞灯光照120min,会产生TiO2/H2O2协同催化效应,甲基蓝的降解率达到91%.     

Fe_3O_4@NiSiO_3催化剂制备及其催化芬顿氧化降解染料性能

通过溶剂热法和溶胶凝胶法制备Fe_3O_4@NiSiO_3纳米催化剂,并利用TEM、XRD、VSM、BET进行表征。构建非均相芬顿氧化体系,由单因素实验得出最佳降解条件为,pH为5.5、催化剂投加量为1.00 g·L~(-1)、H_2O_2投加量为2.5%时,罗丹明B的降解率达95%以上。利用磁性分离催化剂并重复利用5次,罗丹明B降解率无明显降低,证明Fe_3O_4@NiSiO_3纳米催化剂重复利用性能良好。同时,考察了该催化剂对其他4种染料:酸性大红3R、孔雀石绿、甲基橙、亚甲基蓝的催化芬顿氧化降解性能。结果表明,孔雀石绿、罗丹明B、亚甲基蓝的降解率均达95%,但偶氮类染料降解率较低。通过对比实验进一步研究表明,Ni元素对芬顿反应起促进作用。     

水力空化降解罗丹明B的试验研究

水力空化技术是一种新的废水处理技术.为了探讨操作条件对降解的影响,本试验利用多洞孔板水力空化装置对含罗丹明B的模拟废水进行降解试验研究.研究结果表明:溶液的pH值及亚铁离子的存在对降解效果有很大的影响作用.     

硫酸铁改性活性炭催化微波照射快速降解亚甲基蓝的研究

在硫酸铁改性活性炭存在下，微渡照射能使溶液中的亚甲基蓝迅速降解。对总体积25mL，浓度100mg／L的亚甲基蓝溶液，改性活性炭加入量0．4g／L，微波照射3．0min时亚甲基蓝的降解率可达69．31％。适当提高改性活性炭加入量，如1．0g／L时，同样照射条件下溶液中的亚甲基蓝降解率即可达100％。结果表明，改性活性炭作为微波降解亚甲基蓝的催化剂具有降解速率快，成本低，没有中间产物生成和不会造成二次污染等优点，适合于大规模治理染料废水。另外，采用紫外一可见光谱和离子色谱技术探讨了微波照射时问、亚甲基蓝初始浓度、改性活性炭用量、改性液硫酸铁浓度和酸度以及溶液酸度对亚甲基蓝降解率的影响。     

新型类Fenton催化剂的制备及其在亚甲基蓝降解中的应用

亚甲基蓝是印染废水中典型的有机污染物,化学氧化法是处理该污染问题的常用方法.本实验以谷壳煅烧生产的二氧化硅为载体,制备含铁的类Fenton催化剂,催化降解亚甲基蓝.通过对H_2O_2用量、p H值、重复利用率等因素的探讨,研究他们分别对亚甲基蓝降解效果的影响.结果表明H_2O_2用量为1m L,p H在2 12范围内降解效果良好,且10次重复降解率均在90%左右,还克服传统Fenton法回收难、成本高、易二次污染等缺点.