Y_2O_3-Bi_2O_3复合材料的制备及光催化性能

以硝酸钇和硝酸铋为原料制备稀土掺杂的Y2O3-Bi2O3复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)、紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)光谱对样品的形貌及光吸收性能进行了表征。并以亚甲基蓝和甲基橙为模拟化合物,进行了材料的光催化活性研究。实验结果表明,煅烧温度和材料组成比例对光催化性能有一定影响,煅烧温度为400℃,组成为n(Y):n(Bi)=1:10条件下制备的材料光催化效果最佳,当催化剂浓度为250 mg/L,光催化反应90 min时,10 mg/L亚甲基蓝和甲基橙溶液的脱色率都可以达到90%以上。     

凹凸棒石-淀粉颗粒吸附剂的制备及在废水处理中的应用

本文经过对凹凸棒石-淀粉颗粒吸附性能的制备,并通过研究造粒添加剂的种类、煅烧温度和保温时间等因素对颗粒脱色性的影响,结果表明凹凸棒石-淀粉颗粒吸附剂制备的工艺条件是：凹凸棒石：淀粉：玻璃粉=100：40：6（质量比）,煅烧温度为600℃,保温时间为一小时。再生的凹凸棒石颗粒用于脱色处理效果良好,操作简单,不产生二次污染。     

污泥吸附剂脱色性能初探

以西安北石桥污水净化中心剩余活性污泥为实验材料,以甲基橙溶液作为研究对象.研究了污泥吸附剂脱色的最佳条件及其吸附理论模型.在反应时间为1 h,活化污泥投加量在2 g/L,pH值为中性左右,温度为室温时,甲基橙溶液的脱色率可达97.76%.试验结果表明:Freundlich方程能很好地解释污泥吸附剂的吸附等温线,而Simple Elovich方程在描述其吸附动力学试验数据上显示出优越性.     

Al3+改性膨润土负载壳聚糖对活性艳橙的吸附研究

探讨了Al3+改性膨润土负载壳聚糖复合吸附剂的制备及用其吸附处理活性艳橙的工艺条件.研究结果表明:膨润土在Al3+为10.0g.L、搅拌2 h的改性条件下吸附性能和过滤性能显著提高;当负载量为0.03g/g、复合吸附剂质量为5.0 g/L在最佳条件下即pH为6、温度为25℃、转速为150 r/min恒温振荡45 min对初始质量浓度为9.47 g/L的活性艳橙的脱色率达92%以上;复合吸附剂对活性艳橙的吸附符合朗缪尔(Langmuir)吸附等温式.     

Sm~(3+)掺杂氧化锌粉体的制备及光催化性能研究

采用水热法制备扇形的钐掺杂的氧化锌粉体,通过XRD衍射仪、TG-DSC同步热分析仪、扫描电镜对所得粉体进行表征。研究了Sm3+的掺杂量,煅烧温度对其光催化降解甲基橙性能的影响。实验表明:当Sm3+掺杂的物质的量比为5.0%,煅烧温度为500℃时对甲基橙的降解率最高,300W紫外灯照射2h,降解率从未掺杂ZnO的77.83%提高到掺杂后的98.75%。     

具有可见光光催化活性N掺杂纳米二氧化钛的制备和表征

以廉价的TiOSO4为原料,通过水解法制备正钛酸前驱体,然后,向正钛酸前驱体中加入尿素作为氮源,经煅烧制备氮掺杂纳米二氧化钛.用X射线衍射、紫外-可见吸收光谱、热重-差热分析和X射线光电子能谱等方法对制备的样品进行表征,考察煅烧温度、煅烧时间及Ti与N配比等对光催化活性的影响.研究结果表明:制备的样品均为锐钛矿,氮掺杂使二氧化钛在可见光区的光吸收明显增强;煅烧温度和Ti与N配比对光催化性能影响显著;于400℃制备的样品中存在1个最佳的Ti与N配比,所对应的可见光催化活性最强,甲基橙降解实验15 min时脱色率达到97%.     

沸石复合颗粒材料的制备方法优选及其脱氮除磷性能研究

开发一种具备氮、磷双重吸附能力的富营养化水体修复材料,以沸石为原料,将天然沸石碱洗后与Ca(OH)₂、膨润土进行混合,再通过调整混料比例、煅烧温度、煅烧时间、升温速率等过程,筛选出既具有脱氮、除磷能力,又具有一定机械强度的复合颗粒材料. 结果表明:复合颗粒材料最佳制备条件为沸石、Ca(OH)₂、膨润土混料质量比20︰1︰2,煅烧温度504 ℃,煅烧时间1.2 h,升温速率5.6 ℃·min?1. 通过单因素实验和相关性分析表明,各因素对材料磷酸盐吸附量、氨氮吸附量、散失率均有不同程度的影响,其中Ca(OH)₂与磷酸盐、氨氮吸附量均具有显著相关性. 当初始氮、磷质量浓度为25 mg·L?1时,新型复合材料对磷酸盐和氨氮理论吸附量分别为4.39、4.01 mg·g?1,去除率分别可达到87.7%和80.1%,散失率为11.4%.      

V~(5+),Ag~+共掺杂纳米TiO_2降解甲基橙

利用溶胶-凝胶法制备V5+ ,Ag+共掺杂的纳米TiO2,讨论其对甲基橙的降解作用.研究表明:催化剂的最佳煅烧温度为550℃;掺杂摩尔分数x(V5+)=0.03%、x(Ag+)=0.06%的纳米TiO2对甲基橙降解效果最佳;该催化剂对甲基橙的降解率随时间的延长和投入量的增加呈线性增长,后逐渐达到最大值;pH值的减小对光催化降解甲基橙有明显的促进作用.     

多孔陶瓷基锂离子吸附剂的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法在不同条件下制备Li_4Ti_5O_(12),通过XRD分析寻找出制备Li_4Ti_5O_(12)的理想条件.将高岭土、滑石粉、氧化铝和碳粉制备的多孔陶瓷在前驱体溶胶中进行浸渍负载,经干燥、煅烧制备得到多孔陶瓷基Li_4Ti_5O_(12),进行酸改性得到锂离子吸附剂,测定其对Li~+的吸附容量.实验结果表明,在一定范围内提高煅烧温度和增加保温时间有利于Li_4Ti_5O_(12)的生成,在750~800℃下保温5~8h得到的产品结晶度好、晶相纯度高.洗脱率和吸附容量随着煅烧温度和保温时间的增加而增加,在800℃下保温5h得到的样品经过酸洗后洗脱率为51.7%,对Li~+的吸附容量为12.2mg Li+/g Li_4Ti_5O_(12).     

微乳液制备粉煤灰微珠负载型La~(3+)、Fe~(3+)共掺杂TiO_2光催化剂

以粉煤灰微珠为载体,采用微乳液法制备La3+、Fe3+共掺杂TiO2光催化剂.并用透射电镜、扫描电镜对复合粒子的形貌进行观察;X射线衍射对煅烧后复合粒子中的组分进行分析;分光光度法测得TiO2在粉煤灰微珠表面的包覆率;分光光度计测定催化剂甲基橙的脱色率.实验结果表明:采用微乳液法制备的负载型Fe3+、La3+共掺杂TiO2尺寸均匀,分散度较好,包覆率达到35.67%,甲基橙的脱色率为48%,催化剂可再生5次.Fe3+、La3+共掺杂的协同作用使催化剂活性更高,Fe3+、La3+的最佳掺杂量分别为0.3%、1.0%.     

絮凝-吸附组合工艺处理工厂高浓染料废水

采用絮凝-吸附组合工艺对工厂高浓的染料废水进行处理,系统考察絮凝剂的种类和用量,吸附剂的种类、用量、吸附时间和温度对染料废水的脱色率和浊度去除率的影响。实验结果表明：絮凝剂聚合AlCl3的效果优于FeCl3,聚合AlC13投放量为0．0375kg／L时,脱色率达到90．2％;絮凝后的清液经不同吸附剂进行脱色处理,活性炭的脱色效果优于盐泥和凹凸棒土吸附剂,在20℃的室温下,活性炭的投放量为0．0113kg／L时,吸附脱色约120min,染料废水的脱色率和浊度去除率分别达到99．0％和96．1％。     

活性炭对蔗糖热聚合产物的脱色

使用活性炭对蔗糖热聚合产物进行脱色处理。通过比较等温吸附曲线,确定颗粒状活性炭对蔗糖热聚合产物的脱色效果优于粉末状活性炭。单因素实验和正交实验的分析结果表明,当蔗糖热聚合产物溶液浓度为400g／L时,脱色的最佳条件为活性炭用量质量分数2%,温度为80℃,脱色时间为40min。在此条件下脱色率为97．2%。     

正交试验法优选红花中红花黄色素提取工艺

研究红花黄色素的最佳提取工艺.以红花黄色素的提取率为考查指标,采用单因素试验法和正交试验法考查溶剂用量、提取温度、提取时间等因素对红花黄色素提取的影响.提取温度是影响红花黄色素提取率的主要因素.最佳提取工艺为:加水量为14倍,浸泡时间为40min,60℃提取次数为2次,提取时间为30min,此条件下红花黄色素提取率达到96.53%.该工艺的红花黄色素提取率高,可用于红花黄色素的提取.     

Ag-TiO_2复合膜的制备及光催化性能

以载玻片为载体,用溶胶-凝胶法制备了含银量为1.0%的Ag-TiO2复合膜,并且考察了复合膜光催化脱色甲基橙溶液的催化性能。结果表明:复合膜焙烧温度为450℃时催化活性最好,TiO2呈锐钛型,Ag-TiO2复合膜光催化性能是TiO2膜的2.25倍;低pH值时复合膜催化活性较好,当甲基橙浓度≤10 mg/L时,光催化脱色反应为准一级反应,而且可以用Langmuir-Hinshelwood方程描述。复合膜使用15小时催化活性没有降低。     

Al_2O_3/Att复合材料的制备及其吸附性能研究

以凹凸棒土（Att）为基体,通过原位溶胶．凝胶浸渍的方法,制备Al2O3包覆改性凹凸棒土的凹凸棒土复合材料（产物标记为Al2O3／Att）。采用XRD、BET、SEM等分析手段对A12O3／Att的形貌进行了表征。研究表明：产物的包覆效果好、比表面大;以直接大红4B溶液为模拟废水,考察了凹凸棒土改性前后吸附性能;对凹凸棒土表面进行包覆改性,有效地改善凹凸棒土对直接大红4B吸附效果,吸附20min后,对90mg／L直接大红4B的脱色率达90％。     

CuUSY分子筛制备及其吸附脱硫性能研究

以USY分子筛为基体,通过离子负载改性制备负载有Cu2+的USY分子筛,并对其进行X射线衍射(XRD)、原子吸收光谱(AAS)和N2吸附比表面积(BET)等表征分析。以噻吩-石油醚体系为模型化合物,考察硝酸铜质量分数、离子交换时间以及焙烧温度等制备条件对吸附剂吸附性能的影响以及吸附时间、吸附温度和吸附剂用量对吸附剂脱硫率的影响。结果表明:离子交换时间为72 h、硝酸铜质量分数为16.5%、焙烧温度为500℃时吸附剂的脱硫效果最好;在原料10 mL、吸附剂用量0.4 g、吸附时间30 min、吸附温度40℃的条件下,吸附剂的脱硫率达到74.6%;CuUSY分子筛的吸附动力学符合准二级速率方程,平衡吸附容量q2=0.1116,初始吸附速率k2=0.013 g.(mg.min)-1。     

香菇冻干工艺参数的优化

以新鲜香菇为实验材料,测定其共晶点和共熔点。以JDG-0．2新型冻干机为基础,对香菇真空冷冻干燥工艺进行研究。通过理论分析与试验研究确定物料厚度、预冻速率、干燥仓压力和加热板温度为影响香菇真空冷冻干燥试验的主要因素。通过单因素实验以及4因素5水平的二次回归正交试验确定各因素的取值范围,分析了各因素对干燥时间的影响大小为：预冻速度〉干燥仓压力〉物料厚度〉加热板温度。最后对工艺参数优化处理,得到了最佳工艺条件：干燥仓压力61．8Pa,加热板温度61．7℃,预冻速度2．58℃／min,物料厚度6．78mm。冻干时间7．27h。     

以紫茎泽兰为模板制备的C/TiO_2复合材料对苯酚吸附性能的研究

选用紫茎泽兰茎和叶为模板制备了C/TiO_2复合材料,采用X线衍射(XRD)、N2等温吸附-脱附、电子扫描电镜(SEM)、电子透射电镜(TEM)和电子能谱等技术,对产物进行表征和分析;并研究了不同煅烧时间、煅烧温度条件下以紫茎泽兰为模板制备的C/TiO_2复合材料对苯酚吸附能力的影响.结果表明,以紫茎泽兰叶和茎为模板的C/TiO_2材料,成功保留了紫茎泽兰叶和茎的气孔,叶脉、茎维管束和孔道结构.煅烧时间为4 h、煅烧温度为1 000℃时,以紫茎泽兰叶为模板制备的C/TiO_2复合材料对质量浓度为50×10-6苯酚吸附效果最佳,吸附率达到97.8%.     

生活污水高效培养小球藻的环境优化

为了在我国北方地区村镇用生活污水高效培养小球藻,对小球藻的生长环境(初始污水浓度、环境温度、光照强度和光照时间)进行了单因素和正交实验研究.结果表明:在单因素环境条件下,污水的初始污水浓度、环境温度、光照强度和光照时间对小球藻生长具有显著影响.最佳的初始污水浓度是将原生活污水稀释2倍,环境温度达到30 ℃,光照强度为12 000 Lux,光照时间为20 h.正交实验研究表明,生活污水培养小球藻的最优培养条件并非各环境因子最佳水平的简单叠加,而是受环境因子间耦合作用的控制,主导性环境因子是初始污水浓度和光照时间.将原生活污水稀释2倍、环境温度为30 ℃、光照强度为10 000 Lux、光照时间达16 h,此时的生活污水培养小球藻的效率最高.