钢渣非均相类Fenton反应降解亚甲基蓝的研究

使用钢渣作为催化剂,以双氧水为氧化剂,催化降解废水中的亚甲基蓝.实验结果表明,酸性条件在整个反应中起到至关重要的作用,只有在一定的酸度下才会有较好的催化效果;其次,亚甲基蓝的去除率随双氧水浓度的提高先上升后下降;此外,钢渣剂量、钢渣粒径、反应温度等因素主要通过影响Fe的溶出影响亚甲基蓝的去除率.在钢渣(45~58μm)质量浓度为6 g/L,双氧水体积分数为0.000 6,反应温度为30℃,反应时间60 min的酸性条件下,质量浓度为200 mg/L的亚甲基蓝去除率达99.10%.根据反应前后钢渣的红外光谱,亚甲基蓝是被氧化去除而不是被吸附去除.     

低成本铁碳复合非均相Fenton催化剂制备及其性能

采用低成本浸渍烘干工艺制备铁碳复合非均相Fenton反应的催化剂.结果表明:催化剂中的Fe主要沉积在颗粒活性炭(GAC)的微孔结构中,可有效降低Fe的流失,提高Fe的利用效率;通过研究偶氮染料活性黑5(RB5)的脱色效果,在铁碳复合非均相Fenton催化剂投加量为2 g·L^-1,H₂O₂最佳投加量为0.5 mmol·L^-1,pH值为2的条件下,Fenton反应的脱色效果最佳;反应1 h后,对20 mg·L^-1的RB5溶液脱色率可达95%,催化剂中Fe的溶出量为0.62 mg·L^-1;催化剂经过5次循环使用后,仍有较好的活性,在最优条件下,RB5的脱色率依然能达到78%.     

表面活性剂对二茂铁催化非均相Fenton反应效能的影响

分别以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、聚乙烯醇(PVA)、吐温- 80(Tween-80)为代表,考察阴离子型、阳离子型和非离子型3种表面活性剂对二茂铁非均相Fenton体系中亚甲基蓝(MB)的去除率、羟基自由基(·OH)表观生成率的影响及其自身的降解情况.结果表明:反应完成时,无表面活性剂添加的空白组中,MB的剩余率为0.6％,·OH的表观生成率为83.4％.混合体系中的SDBS会降低·OH的表观生成速率且对MB的去除速率有较大的影响;PVA可加速MB的去除,提高·OH的表观生成率;Tween-80会降低·OH的表观生成速率,但反应结束后,混合体系中3种表面活性剂均有残留,不能完全去除.     

铁柱撑蒙脱石非均相UV/Fenton反应对模拟橙黄G染料废水的脱色机理研究

以高活性铁柱撑蒙脱石(Fe-Mt)为催化剂,采用非均相UV/Fenton反应体系对含橙黄G(OG)染料废水进行氧化脱色处理研究.实验结果表明,温度30℃、OG质量浓度50 mg/L、pH 3.0、H2O2浓度20.0 mmol/L和Fe-Mt用量1.0 g/L为最佳脱色条件,180 min后OG的脱色率为99.7%.上述反应条件下,非均相Fe-Mt催化光助-Fenton体系对橙黄G的脱色反应遵循两阶段准一级反应动力学.     

UV/Fenton试剂法处理含偶氮蓝染料模拟废水的研究

研究了紫外灯照射下，Fenton试剂对偶氮蓝染料溶液的脱色作用，对20mg/L偶氮蓝溶液在光照90min后，脱色率可达90%，试验探讨了多种因素对偶氮蓝光降解的影响。     

UV/Fenton试剂降解染料甲基绿的研究

采用UV/Fenton法降解甲基绿溶液,探讨了H2O2浓度、Fe2 浓度以及pH值对甲基绿脱色率与去除率的影响.UV对甲基绿光降解反应的速率起促进作用,H2O2浓度决定甲基绿的去除率,Fe2 浓度是影响降解速率的主导因素,而随pH值降低甲基绿反应速率明显增大.比较了甲基绿在光降解过程中的色度去除率和总有机碳(TOC)去除率之间的关系,表明总有机碳去除率滞后于色度去除率.     

非均相Fenton反应催化剂Fe2O3/γ-Al2O3的制备及其性能

采用等体积浸渍法制备非均相Fenton反应催化剂Fe2O3/γ-Al2O3,以对羟基苯丙酸为降解目标物,考察了γ-Al2O3粒径的大小、浸渍时间、焙烧温度、焙烧时间、负载量等因素对催化剂催化活性的影响.通过热重、XRD、电镜扫描对催化剂形貌和特征的分析以及催化反应的结果分析可知,在γ-Al2O3上负载了催化剂Fe2O3,但Fe2O3并不均匀,在γ-Al2O3为100~120目,负载量为11.7%,浸渍10,h,焙烧温度为550,℃,焙烧4,h,与60,mg/L的对羟基苯丙酸反应60,min的条件下,催化剂的活性最好,对羟基苯丙酸的去除率可达到70.26%.重复实验说明催化剂的稳定性较好.     

光Fenton反应催化剂Ce-Fe/Al_2O_3的等离子体制备及其性能表征

利用等离子体制备光Fenton催化剂Ce-Fe/Al2O3,运用扫描电镜(SEM)、紫外?可见漫反射光谱(DRS)、氢程序升温还原(H2-TPR)及光电子能谱(XPS)手段分别表征催化剂表面形貌、光吸收特性、还原性能及活性组分价态特性,同时,通过媒介黄的光Fenton脱色反应考察催化剂的活性和稳定性。研究结果表明:等离子体过程使活性组分Fe2O3分散均匀,有效抑制Fe2O3颗粒的长大,增强催化剂对光的吸收;催化剂表面铁摩尔分数从0.34%提高到0.72%,铁的首次溶出率从0.41%降低到0.28%;催化剂Ce-Fe/Al2O3在pH=6.0时,于60 min内可将质量浓度为200 mg/L的媒介黄完全脱色,反应速率常数为普通催化剂的2.8倍;采用等离子体技术能提高活性组分氧化铁在催化剂表面的分散性,增加活性位点,从而有利于有机污染物的吸附和催化氧化。     

均相和非均相Fenton型催化剂催化氧化含酚废水

研究了均相和非均相Penton型催化剂催化氧化含酚废水．对均相催化氧化反应进行正交试验和单因数试验，确定其氧化降解特定废水的最优化条件．在Fenton反应机理的基础上，探讨了Fe^3 在均相和非均相条件下的催化氧化机理；制备了Fe^3 ／人造沸石和Fe^3 ／活性炭催化剂；进行了非均相催化氧化降解高浓度含酚废水的试验；比较了均相和非均相催化氧化反应对苯酚降解率的影响．结果发现非均相反应能大大提高苯酚降解率，使用Fe^3 ／活性炭为催化剂时可使苯酚的降解率达到93．02％．     

催化臭氧氧化工艺中催化剂的制备及性能研究

以粉煤灰为载体,金属氧化物(MnO2、Fe2O3、CuO、Co3O4)为催化活性组分,用等体积浸渍法制备不同单组分和双组分的催化剂,通过催化臭氧氧化处理亚甲基蓝模拟废水来评价催化剂的催化性能,确定了最佳催化剂为MnO2/粉煤灰。通过正交实验确定了制备催化剂的最佳条件:负载量为2%,浸渍时间为20 h,煅烧时间为4 h,煅烧温度为400℃。通过对单独臭氧氧化体系和臭氧/催化剂体系处理亚甲基蓝模拟废水进行比较,可知后者的处理效果有了显著提高,去除率从单独臭氧处理87.67%提高到99.47%。     

UV/Fenton处理三唑磷农药废水

对UV／Fenton氧化降解模拟三唑磷农药废水进行实验研究．通过测定废水COD_(cr)的变化,考察 [Fe~(2 )]／[H_2O_2],H_2O_2投加量、pH值和初始浓度等因素对三唑磷废水处理效果的影响．结果表明,[Fe~(2 )]／ [H_2O_2]=1:20,H_2O_2为理论投加量Q_(th),pH值为5～7时,光解效果较佳,反应速率常数在0．03 min~(-1)以上,COD_(cr)去除率达到90％．对光解过程的分析表明,三唑磷农药废水的UV／Fenton催化降解过程符合拟一级反应动力学模式．     

在线分光光度法对Fenton降解活性蓝的降解动力学研究

利用在线分光光度法对活性蓝模拟废水的Fenton降解过程进行研究,探讨了过氧化氢浓度、二价铁离子浓度、温度、pH值和活性蓝浓度等因素对活性蓝降解的影响规律.结果表明Fenton降解过程分为两个拟一级动力学过程,反应初期降解速率常数(k1)和反应后期降解速率常数(k2)差约一个数量级.k1与Fe2+初始浓度线性正相关;H_2O_2初始浓度和pH值存在最佳值,分别为3.519 mmol/L和3;提高体系温度能够加快反应达到平衡的时间,反应活化能为25.21 k J/mol.     

针铁矿非均相Fenton法对抗生素的降解特征及其动力学研究

采用合成的针铁矿为催化剂与H2O2构成非均相Fenton试剂,开展对盐酸四环素（TC）的氧化分解特征及其动力学研究.考察pH、H2O2 浓度、催化剂投加量、TC初始浓度、温度对TC氧化分解过程的影响.研究结果表明,在优化条件下,针铁矿催化对TC的Fenton氧化分解效果明显,240 min后氧化分解率达到97.2%.而且,针铁矿氧化分解TC的反应仍主要是通过?OH作用, 因为加入叔丁醇自由基捕获剂后,TC的氧化分解率明显降低.此外,动力学模型拟合结果表明,针铁矿表面催化氧化分解TC是符合准一级动力学反应（R2＞0.97）,其表观活化能为Ea=31.86 kJ/mol.可见,该氧化分解反应表观活化能相对比较低,说明该反应比较容易进行,温度升高也有助于提高反应速率.     

均相Fenton反应对偶氮染料橙黄G氧化脱色的实验研究

开展了均相Fenton反应对偶氮染料橙黄G（简称为OG）废水溶液氧化脱色的实验研究,考察了废水中OG的初始质量浓度、二价铁离子和过氧化氢的投加量以及反应温度和初始pH值对OG脱色的影响.结果表明,均相Fenton法能够有效对OG废水溶液氧化脱色且该脱色反应遵循二级反应动力学方程.随着反应温度升高和pH的适当降低,OG氧化脱色速率增强.若适当降低OG的初始质量浓度,OG氧化脱色率逐渐增大.在保证足够高脱色率的前提下,适当降低Fe2+离子的初始质量浓度,既实现OG脱色达标排放,又满足铁离子的排放限量规定.     

电生成羟基自由基在染料废水降解脱色中的应用

以电化学I－V循环伏安法和紫外可见光谱分析（UV－Vis)研究了茜素红在电解槽中处理前后的电化学行为的变化,探讨了Fenton试剂的作用机制：电解生成的过氧化氢与阳极溶解的Fe^2 反应,生成羧基自由基（F enton试剂）,进而对有机染料进行氧化反应,使其不饱和的－N=N-链断裂,分解成萘胺与氨基苯酚磺酸两个部分,从而达到使有机染料降解,脱色的结果,对工业染料废水处理的测试结果表明,在电解处理的头15min,脱色率和COD的去除率变化较大,电解处理1h后,COD的去除率约为70％,脱色率达100％。     

多相催化氧化法预处理丙烯腈生产过程中的废水

在常压下用催化氧化法对丙烯腈生产工艺的难降解有机废水进行处理。分别采用共沉淀法与浸渍法制备了多种金属元素组成的催化剂。实验证实:单金属元素Cu、M n和Ce对催化氧化活性均有促进作用,可使废水COD和色度的去除率达到20.0%和39.6%。多组分金属催化剂Cu M n Ce Sr对COD和色度的去除率分别达到26.5%和49.2%。经过焙烧获得的浸渍在以活性炭为载体的金属催化剂,其对废水COD及色度去除率分别达到40.9%和42.2%。由此认为所研究的催化剂可以催化降解丙烯腈废水中的有机物,并探讨了催化机理。     

壳聚糖负载钯催化剂的制备及其在偶联反应中的应用

壳聚糖是一种来源丰富、价格低廉、无毒无害,易降解,环境友好型的天然高分子材料。壳聚糖分子结构中具有大量的羟基与氨基等功能性基团,与金属具有优异的配位能力,完全可以替代合成高分子作为金属催化剂的载体。直接以天然高分子壳聚糖为载体,在酸性条件下采用二氯化钯进行负载,制备壳聚糖负载钯催化剂,对其进行结构表征,并将其应用于催化Suzuki偶联反应,结果表明壳聚糖负载钯催化剂具有优良的催化性能和循环使用性能。     

非均相光催化技术处理废纸制浆废水的比较和优化

研究了不同非均相光催化工艺去除废纸制浆废水总有机碳（TOC）的效果，并对其进行比较和优化．结果表明，将均相和非均相光催化体系复合使用，可显著加快反应速度，提高处理效果在针铁矿、赤铁矿、TiO2分别与FeSO4复合催化的不同体系中，经30min光照后均可去除约57％的TOC．催化剂的晶体结构不同，光催化效果不同，3种催化剂的有效顺序为：针铁矿〉赤铁矿〉TiO2，与FeSO4复合后的顺序不变．针铁矿光催化反应和光解H2O2反应之间存在着很好的协同效应．非均相光催化反应可有效矿化小分子有机物，催化剂用量存在最佳饱和点，适当增加H2O2用量可有效提高处理效果．实验证明，光催化工艺可有效处理废纸制浆废水．