磺化酞菁钴—细菌纤维素对苯酚的催化降解性能

采用负载型复合催化剂磺化酞菁钴-细菌纤维素(CoPcS/BC)催化降解苯酚,可以解决苯酚废水传统处理工艺中存在的氧化剂利用率低、催化剂循环性差等问题.探究氧化体系、CoPcS/BC用量、H₂O₂浓度、pH值和反应温度对苯酚降解的影响,考察反应动力学、CoPcS/BC的循环使用性能和苯酚催化降解产物,并研究CoPcS/BC+H₂O₂体系对多种酚类污染物的降解效果.实验结果表明,在CoPcS/BC用量为0.25 g/L、H₂O₂浓度为70 mmol/L、pH为3、反应温度为45℃时,该材料在60 min内对苯酚的降解率可达97.39%,降解过程符合一级动力学模型,且CoPcS/BC可循环回收使用. HPLC实验表明苯酚降解产物为草酸、丙二酸等小分子有机酸. CoPcS/BC+H₂O₂体系对多种酚类污染物具有较好的降解效果,具有良好的应用前景.     

Cu(Ⅱ)-席夫碱配合物的合成及其催化活性

在乙醇溶剂中,3,5-二溴水杨醛为母体,与乙醇胺反应合成了席夫碱,随后与铜离子进一步反应生成铜配合物,用元素分析、紫外光谱、红外光谱和X射线光电子能谱等手段来表征其结构和组成,用液相色谱-高分辨飞行时间-质谱联用仪测定了席夫碱的分子量.以铜配合物为催化剂在水相近中性条件下催化H₂O₂氧化酚类污染物,以苯酚为底物探讨了溶液pH、H₂O₂用量、反应温度和反应时间等因素对氧化反应的影响.结果表明,在酚类浓度为1.00 mmol/L,铜配合物浓度为0.05 mmol/L,H₂O₂浓度为30 mmol/L,pH 7.6, 50℃,5 h等条件下,2,4-二氯酚的去除率最大,达84.8%(矿化率7.8%),五氯酚的去除率最小,为29.1%(无矿化).淬灭实验结果表明羟基自由基是该反应体系中的主要活性氧物质.     

磁性煤矸石地质聚合物类芬顿降解苯酚

以煤矸石为原料，制备出磁性煤矸石地质聚合物(Fe₃O₄-CGGP),研究了其类芬顿氧化降解苯酚的性能和机制。表征显示，粒径为10～20 nm的Fe₃O₄均匀分散在煤矸石地质聚合物(CGGP)表面形成Fe₃O₄-CGGP,Fe₃O₄-CGGP的饱和磁化强度达到35.68 emu/g,这表明Fe₃O₄-CGGP具有良好的催化活性和磁响应性能。将其应用于降解苯酚废水，实验探讨了pH值、催化剂投加量、H₂O₂投加量以及苯酚初始浓度等条件对苯酚降解过程的影响。实验表明：反应最适宜pH值为3.5,催化剂最佳投加量为0.5 g/L,H₂O₂最佳投加量为10 mmol/L,在最优条件下60 min对苯酚去除率可达到100%.自由基淬灭实验认为在Fe₃O₄-...     

Fe3O4负载纳米零价铁类Fenton法去除水中2,4-二氯苯酚

2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)广泛用于工农业和医药等生产过程中,其泄漏和排放对水体、土壤及人类环境造成严重危害.文中首先用共沉淀法和液相还原法制成Fe₃O₄负载纳米零价铁(nZVI)复合材料(Fe₃O₄@n ZVI),然后将其用作类Fenton技术的催化剂,用于水中2,4-DCP的去除.考察了Fe₃O₄负载量、溶液pH值、H₂O₂浓度、Fe₃O₄@nZVI投加量、污染物浓度、温度等因素对2,4-DCP去除率的影响,并进行了动力学拟合分析;另外,还研究了Fe₃O₄@n ZVI的可回收利用性能.结果表明,在Fe₃O₄与n ZVI摩尔比为1∶1时,降低反应体系p H值、提高H₂O₂浓度、增加Fe₃O₄     

一体式光催化氧化与生物降解反应器处理含苯酚和2,4,6-三氯酚废水

采用一体式光催化氧化与生物降解反应器,在波长为254 nm的紫外辐射条件下进行生物降解苯酚与2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)混合液.分别比较了分步耦合与同步耦合对苯酚降解速率的影响,同时还比较了间歇和连续条件下苯酚与2,4,6-TCP混合液在单独光催化、单独生物降解以及光催化与生物降解共同作用下的降解规律.实验结果表明:采用光/生物联合方法对混合溶液进行降解时,混合溶液中苯酚和2,4,6-TCP的降解速率为最快,相应COD的平均去除率也最高.     

酚醛树脂负载铁物种光自催化持续生成·OH自由基

光催化自芬顿体系,通过太阳能驱动催化氧气还原生成双氧水(H₂O₂)并引发芬顿反应获得强氧化活性的羟基自由基(·OH),实现有机污染物的降解与矿化,因其具有安全、清洁、高效的优势正日益引起环境保护领域的关注.但是,如何有效耦合高效产H₂O₂催化剂与类芬顿催化剂提高体系可重复使用性,是目前光催化自芬顿体系需要解决的科学问题.本论文利用高活性产H₂O₂的酚醛树脂负载类芬顿催化剂构建新型光催化产H₂O₂-类芬顿体系,考察类芬顿催化剂前驱体的负载方式与负载量、类芬顿催化剂的组成与形貌等实验条件对·OH生成效率的影响.实验结果表明,所构建的光催化产H₂O₂-类芬顿体系持续生成·OH,其中SR-3-5%性能最佳,反应3 h生成·OH自由基4.5μM.本研究对构建新型光催化产双氧水-类芬顿体系具有较好的指导意义,可为实际应用奠定基础.     

自然水体生物膜形态对其生成H2O2与降解十二烷基苯磺酸钠的影响

分别在光照和无光条件下, 通过模拟实验考察不同活性（有活性和无活性）和不同形态（聚集态和分散态）的自然水体生物膜生成H₂O₂并降解十二烷基苯磺酸钠（DBS）的规律和机理. 结果表明： 具有生物活性的自然水体生物膜在光照和无光条件下均能生成一定量的H₂O₂; 生物膜的形态影响H₂O₂生成和DBS降解,  其中聚集态生物膜H₂O₂生成量相对较多, DBS降解较少; 光照促进生物膜生成H₂O₂, 进而促进DBS降解     

UV/H2O2作用下冰中苯酚的光转化及其与羟基自由基的关系

在UV和H₂O₂作用下考察pH值、 光强、 H₂O₂初始浓度和无机离子等对冰中苯酚光解的影响, 并利用二甲基亚砜（DMSO）捕获体系中生成的
羟基自由基（·OH）研究·OH对冰中苯酚光解的影响. 实验结果表明: H₂O₂可显著促进冰中产生·OH及苯酚光解; 改变光强、 pH值和H₂O₂的初始浓度, 苯酚的光解率随体系中·OH浓度的增加而增大; 加入NO^-₂和NO^-₃可抑制体系中产生·OH及苯酚光解; 加入SO^2-₄不影响体系中·OH的产生及苯酚光解; 加入CO^2-₃和HCO^-₃可抑制体系中产生·OH, 但对苯酚光解影响较小, 这是由于体系中产生了其他自由基所致.     

三唑-吡啶羧酸铜配合物微晶光催化降解有机染料的活性与机理

以CuCl₂·2H₂O和三唑-吡啶羧酸(Htpa)为原料,在DMF和甲醇混合溶剂中通过溶剂挥发法制备了配合物[Cu₂(tpa)₂(OH)]_n的微晶.利用红外光谱、扫描电子显微镜、X射线粉末衍射和固体紫外-可见漫反射光谱对铜配合物微晶进行了表征.在可见光照射下,用[Cu₂(tpa)₂(OH)]n/H₂O₂体系光催化降解碱性品红和罗丹明B染料,并且对两种染料的降解过程作动力学模拟.结果显示,[Cu₂(tpa)₂(OH)]_n/H₂O₂催化体系对碱性品红和罗丹明B均有良好的光催化降解能力,可见光照射90 min时,碱性品红的降解率达到84.0%,可见光照射25 min时,罗丹明B的降解率达到96.3%.动力学研究表明,碱性品红和罗丹明B的降解过程均符合准一级反应动力学模型,碱性品红和罗丹明B...     

磁性g-C3N4-Fe3O4复合纳米材料的制备及其光催化降解水中3种喹诺酮类抗生素的研究

以三聚氰胺和铁盐为原料制备磁性g-C₃N₄-Fe₃O₄复合纳米材料, 并探究不同反应条件对其光催化降解3 种喹诺酮类抗生素(洛美沙星LOM、氧氟沙星OLF和环丙沙星CIP)的影响。光催化反应的优化条件如下: 抗生素初始浓度为3.0 mg/L, g-C₃N₄-Fe₃O₄复合纳米材料初始剂量为 0.60 g/L, 温度为25℃, pH=7。在优化条件下, 洛美沙星、氧氟沙星和环丙沙星光照100分钟的降解率分别为83.6%, 60.9%和99.0%。XRD 和UV-vis分析表明, 石墨相g-C₃N₄与 磁性Fe₃O₄之间存在强烈的相互作用, 导致生成更多光生电子–空穴对, 增强复合纳米材料的光催化活性。重复循环利用5次后, 磁性g-C₃N₄-Fe₃O₄复合纳米材料的回收率大于90%, 光催化降解效率保持在60%以上。     

模拟太阳光条件下草酸钠-Fenton试剂降解苯酚

采用氙灯模拟自然条件下的太阳光, 研究了苯酚在草酸钠 Fenton反应体系作用下 的降解规律. 对光源、 H₂O₂、C₂O^2-₄、Fe^{2+的初始浓度以及pH 值对苯酚的去除率的影响进行了探讨. 结果表明, C₂O2-₄能有效强化Fenton试剂对苯酚的作用, 在初始pH值为4、 过氧化氢浓度为0.735 1 mmol/L、 草酸钠浓度为0.074 63 mmol/L、 亚铁离子浓度为0.053 6 mmol/L时, 溶液中0.595 2 mmol/L苯酚在90 min的降解率可达76.5%, 其降解过程符合一级动力学方程. GC MS分析表明, 苯酚降解的中间产物主要为苯醌和有机酸.}     

复合催化剂SO42--H3PW12O40/TiO2(P123)的制备及其光催化降解二硝基甲苯

 采用溶胶-凝胶与溶剂热相结合的方法制备了系列介孔复合光催化剂SO₄^2--H₃PW₁₂O₄₀/TiO₂ （P123）,并对其进行了表征和分析。N₂吸附表面分析及扫描电镜（SEM）图片显示,复合催化剂的粒径明显减小,比表面积高达211m²/g,是TiO₂的5 倍。紫外漫反射吸收光谱（UV-Vis）显示,与TiO₂相比,复合催化剂的吸收光谱发生了明显的红移,且吸收强度明显增强。运用L₁₆（4⁵）的正交实验设计探讨了H₃PW₁₂O₄₀负载量、模板剂P123 的添加量、溶液初始pH 值、催化剂加入量以及H₂SO₄浓度5 个因素对二硝基甲苯（DNT）降解性能的影响,并对正交实验结果进行了直观分析和方差分析。结果表明,该降解过程符合L-H 表观一级反应动力学,在催化剂用量为1.2g/L、H₃PW₁₂O₄₀负载量为20%、模板剂P123 的加入量为2g、溶液初始pH 为2、H₂SO₄的浓度为1mol/L 条件下,经氙灯光源辐照4h 后,DNT 的降解率达到98.7%,DNT 降解的半衰期为0.7162h,取得了良好的光催化效果。     

O3/H2O2工艺控制太湖原水中致嗅氨基酸

针对太湖原水中氨基酸氯化消毒后可能引发的嗅味问题,采用太湖某水厂滤后水为研究对象,考察了O₃/H₂O₂深度处理工艺对水中致嗅氨基酸的去除效果及影响因素。结果表明滤后水中致嗅氨基酸占总游离氨基酸的81.6%,采用O₃/H₂O₂工艺降解致嗅氨基酸的最佳投量为1.5 mg·L^-1O₃和0.06 mM H₂O₂,去除率91.28%,致嗅氨基酸浓度降至484.62ng·L^-1,加氯消毒后几乎没有致嗅风险。水温10～30℃范围内,O₃/H₂O₂对致嗅氨基酸的去除率随温度升高而增大;pH=6～8范围内,去除率随p H的升高而增大。另外,该组合工艺较单独O₃/H₂O₂对溴酸盐的生成也有明显抑制作用。     

新型生物炭材料对TNT生产废水去除性能

合成了新型含持久性自由基（PFRs）的生物炭(BC_PFRs)及其复合材料nZVI/BC_PFRs,考察了BC_PFRs在添加氧化剂(BC_PFRs/Fe²⁺/H₂O₂和BC_PFRs/Fe³⁺/H₂O₂)和不添加氧化剂(nZVI/BC_PFRs)条件下对TNT生产废水的去除性能.结果表明nZVI/BC_PFRs的去除效果最显著,对总有机碳（TOC）的去除率为58%,对总氮（TN）的去除率为78%,Fe²⁺/H₂O₂的矿化能力和Fe³⁺/H₂O₂的脱氮能力在BC_PFRs的诱导下分别提高了8.4%和17.4%.对处理前后的废水进行毒性分析,结果表明nZVI/BC     

树脂吸附法处理TDI加氢还原生产废水

研究了树脂吸附法处理甲苯二异氰酸酯(TDI)加氢还原生产废水的工艺过程.结果表明,NDA-8吸附树脂对该废水具有良好的吸附-脱附效果.经树脂吸附处理,废水中主要污染物2,4-二氨基甲苯和2,6-二氨基甲苯均得到完全去除,COD由6300mg/L降为150mg/L以下,达到国家二级排放标准,采用稀盐酸可实现树脂的完全再生,高浓度脱附液经调碱和结晶,可回收2,4-二氨基甲苯和2,6-二氨基甲苯.     

H2O2氧化技术在燃煤烟气净化中的研究进展

总结了国内外关于H₂O₂氧化技术对烟气中SO₂、NO、Hg⁰脱除方面的研究概况,包括H₂O₂氧化及联用法、Fenton氧化法及类Fenton氧化法,讨论了重要的影响参数,脱除效率和相关机理.介绍了光催化-Fenton、气化H₂O₂和非均相催化氧化等新技术在烟气污染控制方面的研究现状,为该领域实现更高效的净化效率提供参考.     

外源H2O2处理对小麦渗透性调节物的影响

以小麦品种西旱2号和宁春4号为材料,研究了不同浓度H₂O₂处理对其幼苗叶绿素、渗透性调节物质量分数及脯氨酸代谢相关酶活性的影响.与对照相比,50,100,200μmol/LH₂O₂处理下西旱2号幼苗叶片叶绿素a质量分数显著降低,而叶绿素b和叶绿素总量无显著变化;对宁春4号来说,不同浓度的H₂O₂处理使幼苗叶片叶绿素a,叶绿素b和叶绿素总量均显著降低.此外,外源H₂O₂处理诱导西旱2号幼苗叶片可溶性糖质量浓度和脯氨酸质量分数均显著增加,却使宁春4号可溶性糖质量浓度降低,且仅在200μmol/L H₂O₂处理下脯氨酸质量分数明显增加,但H₂O₂处理对两种小麦可溶性蛋白质质量浓度无影响.50,100μmol/L H₂O₂处理下西旱2号幼苗鸟氨酸转氨酶活性降为对照的78%,83%,200μmol/LH₂O₂处理使脯氨酸脱氢酶活性增加为对照的116%;而H₂O₂处理诱导宁春4号幼苗脯氨酸脱氢酶,鸟氨酸转氨酶活性均显著提高.结果表明:与宁春4号相比,西旱2号小麦幼苗叶片的光合色素在H₂O₂胁迫下受到较轻的破坏,却积累了较多的可溶性糖和脯氨酸,从而对H₂O₂胁迫表现出较强的耐受能力;H₂O₂处理诱导西旱2号幼苗叶片的脯氨酸积累与轻微变化的脯氨酸脱氢酶活性有关,而在宁春4号脯氨酸积累与H₂O₂诱导的鸟氨酸转氨酶活性升高有关.     

表面活性剂强化PAC-Pd/Fe纳米颗粒降解四溴双酚A的研究

Pd/Fe纳米材料对卤代有机污染物有较强的降解能力,但四溴双酚A的强疏水性会阻碍污染物与Pd/Fe的有效接触.为促进四溴双酚A的降解,考察了不同表面活性剂对PAC-Pd/Fe纳米颗粒降解四溴双酚A的影响,结果表明:少量阴离子表面活性剂SDS对四溴双酚A的降解有明显的促进作用,反应速率可提高1.7~2.5倍;非离子表面活性剂TX-100对四溴双酚A降解的促进效果不明显,当其质量浓度超过临界胶束浓度时,甚至表现出抑制作用;阳离子表面活性剂CTAB对四溴双酚A的降解起抑制作用,且质量浓度越大,其抑制效果越明显;PAC-Pd/Fe纳米颗粒对四溴双酚A的降解是连续脱溴反应,四溴双酚A和其中间产物三溴双酚A、二溴双酚A和一溴双酚A的表观降解速率常数分别为0.466 2、0.435 6、0.338 0和0.271 1 min-1,与苯环上溴原子的数目成正比.     

竹子化机浆漂白工艺及其机理

 竹子作为一种重要的非木材制浆造纸资源,具有生长周期短、储量大及成本低等优点,但是其成浆存在白度低、白度稳定性差、易返黄、废液硅含量高难处理等问题。本研究利用H₂O₂、NaBH₄、Na₂S₂O₄和CH₃COOOH等漂白剂对粉单竹碱性过氧化氢化学机械浆（APMP）进行单段或者两段组合补充漂白,以提高竹子APMP浆的可漂性、白度及其稳定性、强度等。研究结果表明,常规H₂O₂漂白是竹子化机浆最佳单段补充漂白方法。两段补充漂白实验表明,白度提高最大的是H₂O₂→Na₂S₂O₄组合,为73.85% ISO;黏度下降最大的是H₂O₂→NaBH₄组合,漂后浆黏度从960下降到601 mL·g^-1。虽然两段补充漂白漂后浆的黏度有所下降,但其物理强度得到提高。补充漂白的示差红外分析发现：H₂O₂、H₂O₂→Na₂S₂O₄、H₂O₂→NaBH₄ 3种漂白方法的纸浆中共轭羰基含量降低了,而H₂O₂→CH₃COOOH漂白浆中的共轭羰基含量反而增加。甲氧基、紫丁香型木素和缩合的愈创木基环在H₂O₂→Na₂S₂O₄两段补充漂白过程脱除效果最显著。X射线衍射分析表明,补充漂白过程单段H₂O₂和H₂O₂→Na₂S₂O₄两段漂白对碳水化合物的降解作用最小。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定纺织品中9种酚类化合物

建立了超高效液相色谱-串联质谱法(UHPLC-MS/MS)同时测定纺织品中2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)、2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-TriCP)、2,3,4,6-四氯苯酚(2,3,4,6-TeCP)、五氯苯酚(PCP)、辛基苯酚(OP)、壬基苯酚(NP)、邻苯基苯酚(OPP)、双酚A(BPA)、四溴双酚A(TBBPA)9种酚类化合物的方法.样品在密闭萃取瓶中于60℃用甲醇超声萃取1h后,待测酚类化合物用Zorbax XDB-C18色谱柱分离,电喷雾负离子模式(ESI-)电离、多重反应监测(MRM)模式测定,外标法定量.方法优化了超声萃取条件、色谱分离条件及质谱碎裂电压、碰撞能量等质谱测定条件.在优化实验条件下,方法相对标准偏差(RSD)为5.1%(PCP)~9.7%(2,3,4,6-TeCP)(n=7),对9种酚类化合物3个浓度水平的加标回收率在82%(2,3,4,6-TeCP)~120%(OP)之间,方法定量限(LOQs)在0.03mg/kg(PCP)~1.5mg/kg(TBBPA)之间,线性范围为0.05~10mg/L.该方法具有样品处理步骤简捷、分析速度快、选择性好、灵敏度高等特点,能同时完成纺织品中9种酚类化合物的定性与定量分析.