硫掺杂TiO2光催化处理模拟废水Cr( VI)和2-萘酚

采用自制的S/Ti O2作为光催化剂,在可见光下进行光催化降解2-萘酚和还原Cr(VI)的实验。考察了S/Ti O2投加量、2-萘酚初始浓度和p H值对2-萘酚降解光催化性能的影响及Cr(VI)~2-萘酚混合体系光催化反应的研究。结果表明:S/Ti O2投加量为2.0 g/L,2-萘酚溶液初始浓度18.75 mg/L,p H值为6~7时2-萘酚光催化降解效果最好;混合体系中的2-萘酚的降解率及Cr(VI)还原率均较相应的单一体系高,Cr(VI)的还原与2-萘酚的氧化之间产生了协同效应。Cr(VI)和2-萘酚的光催化反应均为拟一级反应动力学。     

二氧化钛光催化还原Cr(Ⅵ)的研究

用自制二氧化钛粉末光催化剂成功地处理了含Cr(Ⅵ)废水。提出了Cr(Ⅵ)光致还原的最佳条件,确立了当溶液酸度为0.5mol/LH2SO4,Cr(Ⅵ)质量浓度为80mg/L的50mL废水,催化剂用量为0.3g,光照时间4.0h时,Cr(Ⅵ)的光致还原率达95.0 %以上。同时对光催化转化Cr(Ⅵ)的机理进行了初步探讨,证明Cr(Ⅵ)的TiO2 光致还原遵循一级反应速率公式:lnC= -0.88t +4.38。     

Fe(Ⅲ)-多羧酸盐配合物光催化还原Cr(Ⅵ)

研究了在高压汞灯(300nm)光照下4种FeIII-多羧酸盐络合物(FeIII-柠檬酸,FeIII-草酸钠,FeIII-酒石酸钾,FeIII-EDTA)对CrVI的光还原试验,比较了它们光还原Cr(VI)的反应速率.具体研究了在FeIII-草酸钠体系中CrVI)的光还原.探讨了各种影响因素:初始pH值,FeIII、草酸盐、CrVI的初始浓度,以及FeIII∶草酸盐的配比,光照强度等对CrVI光还原的影响.结果表明:在不同光化学体系中光还原CrVI的速率在不加FeIII时,光还原CrVI的速率由大到小依次为:EDTA、草酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钾.在FeIII-多羧酸盐络合物体系中CrVI的光还原速率由大到小依次为FeIII-酒石酸钾、FeIII-EDTA、FeIII-柠檬酸钠、FeIII-草酸钠.在FeIII-草酸钠体系中CrVI的光还原速率随着pH值的增大而减小;随FeIII、草酸钠初始浓度的增加而增加,而随CrVI初始浓度的增加,光还原CrVI的速率是减少的.     

钛柱撑膨润土对废水中Cr(Ⅵ)的光催化还原

以钠基改性膨润土和酞酸丁酯为原料,采用溶胶凝胶法(sol-gel)制备钛柱撑膨润土(Ti-PILC)复合材料。研究了光源、Ti-PILC加入量、Cr(Ⅵ)初始质量浓度和初始pH值对Ti-PILC复合材料光催化降解Cr(Ⅵ)的影响。结果表明:在紫外光照下,Ti-PILC对Cr(Ⅵ)具有较强的光催化降解能力,其中焙烧样品的催化活性最高;综合最优的实验条件是ρTi-PILC=15g/L,ρCr(Ⅵ)=10mg/L,溶液体系pH为3.4。研究了Cr(Ⅵ)光降解还原过程的反应机理。     

黄铁矿矿石处理含Cr(Ⅵ)废水研究

以黄铁矿矿石代替化学药剂处理含Cr(Ⅵ)废水.考察了初始pH值和黄铁矿粒径对去除Cr(Ⅵ)的影响,结果表明初始pH为1~2、黄铁矿矿石粒径小于200目(0.076 mm)的条件下,处理效果最佳,去除率可达98%以上.吸收光谱考察表明黄铁矿矿石处理含Cr2O72-废水存在Cr(VI)→Cr3 的还原过程;漫反射红外光谱分析表明,在处理实验过程中,溶液pH值不断升高,并趋于中性,主要是碳酸盐的溶解引起的.     

纳米晶体TiO2光催化降解1-萘酚的路径

浓度为50mg／L的1-萘酚废水在二次微波法制备的TiO2为催化剂、H2O2为氧化剂和紫外光组成的光催化氧化体系中常温下被彻底降解,CODcr和TOC去除率分别达到86．49％和89．36％通过对降解反应全过程进行定时多点GC／MS检测,发现了60多种中间产物,并对中间产物的产生、变化及其相对舍量与反应时间的关系进行分析、归纳．确定了1-萘酚降解的3条主要路径,全面准确地揭示了降解过程的全貌,对1-萘酚在上述氧化体系中的降解规律进行了实践和理论上的有益探索．     

One-step disposal of Cr (Ⅵ)-bearing wastewater by natural pyrrhotite

Cr(Ⅵ)-bearing wastewater can be treated by natural pyrrhotite which is used for reductant to reduce Cr(Ⅵ) and precipitant to precipitate Cr(Ⅲ) simultaneously. The disposal products can be divided into three parts in the beakers,namely supernatant in the upper part,the yellowish colloidal precipitates in the middle part and the pyrrhotite in the lower part. The content of total Cr=Cr(Ⅵ)+Cr(Ⅲ) in the supernatant liquid is 0.06 mg/L,which is lower than 1.5 mg/L of the discharge standard of China and near to 0.05 mg/L of the standard of potable water. This one-step disposal composing of both reduction and precipitation which is traditionally divided into two independent steps called reducing technology and precipitating technology respectively. The new method is of obvious economic advantage and favourable to decreasing surplus mud derived from adding Ca(OH)2 to precipitate Cr(Ⅲ) traditionally so as to avoid recontamination. In fact,sodium sulfite (Na2SO3) used in disposal of Cr(Ⅵ) was traditionally produced from natural mineral of pyrrhotite (FeS). One molecule of FeS is 4 times more than that of Na2SO3 from a view point of rational use of mineral resources. Therefore the prospective of application of the one-step disposal of Cr(Ⅵ) method is full of promise.     

TiO_2粉末光催化还原Cr(Ⅵ)离子

研究以TiO2粉末作为光催化剂,光催化还原Cr(VI)离子．结果表明,12．0mg/LCr(VI)离子375W中压汞灯照射35min可被完全光催化还原至Cr(III)离子;探讨了光催化剂TiO2的用量,反应液初始州值,外加Cu(2+)．敌敌畏农药及甲苯对Cr(VI)离子光催化还原的影响;并解释了影响的机理．     

Cr(Ⅵ)氧化1,2-丁二醇的动力学

采用分光光度法研究了在25～40 ℃的酸性介质中2,2'-联吡啶(bpy)催化Cr(Ⅵ) 氧化1,2-丁二醇(1,2-butanediol)的反应动力学及其机理.结果表明:反应对Cr(Ⅵ)是准一级,对1,2-丁二醇是分数级.在保持准一级反应条件 ([1,2-butanediol]0 [Cr(Ⅵ)]0 )下,该反应的表观速率常数kobs随着[H+]的增加而增大,随着[bpy]的增加而增大,并且无盐效应.据此实验现象,笔者提出了该反应的反应机理,并且由假设的反应机理推出的速率方程能很好地解释全部实验现象,为减少Cr(Ⅵ)对环境污染提供了理论依据.     

Cr离子注入TiO2薄膜光催化性能改进及光谱研究

在TiO2薄膜表面注入Cr离子以提高TiO2薄膜在可见光条件下的光催化能力,通过对薄膜紫外可见光谱的测试,表明注入并退火处理后的TiO2薄膜光学带隙减小.以甲基橙为降解物的光催化试验表明,Cr离子注量Φ为1×1016cm-2时,薄膜在可见光下的光催化能力最佳.     

抗Cr(Ⅵ)微生物的分离筛选

采用微生物的分离纯化技术从被铬渣污染的土壤中分离筛选出一株在Cr(Ⅵ)浓度为900 mg/L时仍生长良好的抗铬细菌,其编号为3-B-11;一株在Cr(Ⅵ)浓度为1 000 mg/L时仍生长良好的抗铬真菌,其编号为2-F-2。放线菌在被铬污染的土壤中分布较少,且抵抗Cr (Ⅵ)的能力不强。     

原位阳离子交换法合成2D/0D SnS_2/Ag_2S异质结光催化剂及其还原Cr(Ⅵ)性能

将SnCl_4·5H_2O和硫脲反应,运用一步水热法合成了六边形结构的SnS_2纳米片.以SnS_2为前躯体,将不同浓度的AgNO_3水溶液加入到SnS_2分散溶液中,通过阳离子交换法成功合成了2D/0D SnS_2/Ag_2S异质结光催化剂.采用XRD,XPS,SEM,TEM等对催化剂进行了表征,通过可见光下还原Cr(Ⅵ)来评价SnS_2/Ag_2S异质结催化剂的催化活性.结果表明:在可见光照射2 h后,与纯相SnS_2相比,SnS_2/Ag_2S表现出明显增强的光催化活性,当AgNO_3浓度为0.8 mmol·L~(-1)时,样品表现出最佳的Cr(Ⅵ)还原性能.     

不同形式EDTA功能化硅胶协同去除废水中的苯酚和Cr(Ⅵ)

该研究以自制的乙二胺四乙酸(EDTA)功能化硅胶为原料,开发了一种高效去除废水中苯酚和Cr(Ⅵ)的工艺.制备和表征了2种不同形式的改性材料EDTA-Silica和ED-TA-Fe2+-Silicao,通过研究EDTA-Silica和EDTA-Fe2+-Silica在单组分体系中与FENTON反应结合对苯酚的去除效果,证...     

聚乙烯吡啶化学修饰电极预富集—GFAAS测定废水中痕量Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的研究

本文研究了用聚乙烯吡啶化学修饰电极预富集——石墨炉原子吸收法测定废水中痕量Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的方法。废水中的痕量Cr(Ⅵ)被富集到经聚乙烯吡啶修饰的钨丝电极上,然后放入石墨杯中进行原子吸收测定。Cr(Ⅲ)在碱性条件下经H_2O_2氧化为Cr(Ⅵ),同法测定在pH为4的HCl介质中,测定的线性范围为1～25ng/ml,对含Cr(Ⅵ)10ng/ml的溶液十次平行测定,相对标准偏差为5.4％,检出限0.4ng/ml,二十多种共存离子不干扰测定。样品测定回收率在94～104％之间。     

基于分子导线化合物(DTDT)荧光法测定废水中Cr(Ⅵ)

研制了基于分子导线化合物DTDT的荧光传感器,并用于环境水中Cr(Ⅵ)的测定.该传感器敏感膜的组成为50mgPVC聚氯乙烯,100mgDOS邻苯二甲酸二辛酯,5mg四苯硼钠,2.5mg荧光物质,2mL四氢呋喃.试液中Cr(Ⅵ)能可逆猝灭敏感膜的荧光.考察了底液介质、组成、浓度对传感器测定Cr(Ⅵ)的影响.常见的金属离子对Cr(Ⅵ)的测定无影响.在0.65 mol/L的硫酸缓冲体系中,测定的激发/发射波长为380nm/416nm,线性范围约为1.00×l0-4-1.58×10-3 mol/L,检出限为7.9×10-5 mol/L.     

TiO2掺杂Pd2+吸附剂处理酸性As(Ⅲ)废水的研究

利用TiO2掺杂Pd2+吸附剂进行了酸性As(Ⅲ)废水的去除实验,并与活性炭吸附法进行了对比,考察了吸附时间、吸附剂用量、溶液pH值等因素对实验的影响.结果表明,对于ρ(As(Ⅲ))=15 mg/L的水样,As(Ⅲ)的去除率达98.5%,高于或相当于活性炭吸附法,处理后的水质达到了国家排放标准.     

聚酰胺树脂对Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)富集分离的研究

以戊二醛、三乙烯四胺、乙二胺为原料,制备了聚酰胺树脂.用聚酰胺树脂填充分离柱,在1 mol/L的酸度条件下,以5 mL/min的流速洗脱Cr(Ⅵ),Cr(Ⅵ)被全部吸附而Cr(Ⅲ)不被吸附.被吸附的Cr(Ⅵ)用10g/L氢氧化钠从聚酰胺分离柱上洗脱.分离的Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)用棓花青褪色光度法在530 nm下分别测定其含量.此法对10 mg/L的Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)测定的相对标准偏差分别为1.24%和1.41%,加标回收率为92.0%和96.8%,实验结果令人满意.     

壳聚糖预富集水样中痕量Cr(Ⅵ)的研究

以壳聚糖为富集物,研究对水样中痕量Cr(Ⅵ)的分离富集作用.当试液为pH3.10时,壳聚糖对Cr(Ⅵ)的富集效率最高,机械振荡5min即可达到富集平衡,用0.10mol/LNaOH洗脱,超声波振荡2min达洗脱平衡,本法用于自来水中痕量Cr(Ⅵ)的测定,结果满意.     

二硫化锡的形貌调控及其光催化还原Cr（Ⅵ）性能

在络合剂一水合柠檬酸(C_6H_8O_7·H_2O)的辅助下,以五水合四氯化锡(SnCl_4·5H_2O)为锡源,以硫脲(CH_4N_2S)为硫源,通过改变硫脲(CH_4N_2S)的添加量,采用一步水热法成功制备了一系列不同形貌的二硫化锡晶体。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对样品的晶体结构和形貌进行了分析。随着硫脲添加量的增加,SnS_2形貌由最初简单的花状结构,最后变为致密的花球状结构。以一定浓度的重铬酸钾溶液为模拟污染物,研究了所合成样品光催化还原Cr(Ⅵ)的活性,当硫脲的添加量为4 mmol时,SnS_2的光催化还原Cr(Ⅵ)性能最佳,且所有样品均具有良好的光稳定性能。