水中硝基苯的超声降解处理研究

通过正交实验确定影响超声波降解硝基苯的因素,探讨了在超声条件下反应温度、超声频率、处理时间对硝基苯降解的影响;并对超声/H2O2、超声/H2O2/CuO体系对硝基苯的降解效果进行了初步研究.结果表明:在超声条件下,当硝基苯初始质量浓度为150.8mg/L、超声频率为40kHz、作用时间为6h时,硝基苯的降解率为18%;在超声/H2O2条件下,H2O2投加量为3.0mL时,降解率可提高至22.3%;向超声/H2O2体系中加入CuO可使硝基苯的降解率提高到38.7%.     

超声波诱导降解二甲苯的研究

研究了超声波降解水中二甲苯的降解效果,详细探讨了反应容器及沸石、声强、超声时间、H2O2投加量、温度、pH值等因素对降解二甲苯的影响.实验结果表明:二甲苯初始质量浓度为27.6 mg/L,H2O2的质量浓度为1.68 g/L,温度为24±1 ℃时,经141.32 W/cm2声强辐射1 h,其降解率可达99.2%.     

不同价态铁对硝基苯的厌氧降解及影响因素

以硝基苯厌氧降解为考察对象,研究了Fe0/Fe2+/Fe3+对硝基苯的降解,并探讨了初始硝基苯质量浓度、pH值及葡萄糖质量浓度等对硝基苯降解的影响.结果表明,硝基苯厌氧降解主要生成苯胺,显著提高了其生化可降解性;硝基苯在初始pH=6的厌氧污泥体系中可被完全降解,不同初始硝基苯质量浓度对其最终降解率影响不大;在含有不同价态铁、初始pH=6的厌氧污泥体系中,对硝基苯降解起主导作用的是厌氧污泥,Fe0在一定程度上促进了硝基苯的降解,而Fe2+,Fe3+则表现出抑制作用,尤以Fe3+最为显著;但当反应体系初始pH=9时,Fe2+和葡萄糖的存在则显著促进了硝基苯的降解.     

超声/ H2O2工艺降解水溶液中甲醛的实验研究

研究了在超声／H2O2联合作用下，超声场中甲醛的降解过程，考察了超声时间、甲醛浓度、pH值、氧化剂H2O2的浓度等因素对降解率的影响．实验结果表明：甲醛的初始浓度与降解率基本成线性关系；pH值的变化对降解率影响较大，超声波／H2O2联合工艺与单独超声作用相比，降解率有了显著的提高，通常处理100min后，可以获得85％的降解率，其降解过程符合一级动力学方程．     

UV/H2O2处理丽华实红玉染料溶液

对UV/H2 O2处理丽华实红玉染料溶液的效果及其影响因素和动力学进行研究.结果表明:UV/H2O2对丽华实红玉染料溶液具有很好的处理效果,实验范围内提高H2 O2浓度、降低染料初始浓度、外加Fe2+、升高温度能明显提高染料的降解率.染料的降解反应较好地表现为一级反应,活化能11.7KJ·mol-1,指前因子2.22 min-1.染料溶液初始pH=10时染料降解率最小,偏酸偏碱均对提高降解率有利.     

UV/H_2O_2工艺降解水中扑热息痛

针对传统工艺难以有效去除水中抗生素的问题,采用UV/H2O2工艺降解水中残留的典型药物扑热息痛(APAP)。紫外光会催化双氧水(H2O2)产生羟基自由基(HO.)降解水中扑热息痛。扑热息痛降解过程符合准一级动力学模型。研究其反应物初始质量浓度、H2O2投加量、反应液pH、光照强度及水中不同阴离子对扑热息痛去除率的影响。研究结果表明:随着反应物初始质量浓度的升高,UV/H2O2工艺降解APAP的反应速率降低,当反应物初始质量浓度从2 mg/L增加至10 mg/L时,降解速率常数由0.108 9 min-1降低到0.037 6 min-1;在一定范围内,双氧水投加量越多,APAP的降解速率越快;光照强度越强,APAP的降解速率越快;在酸性条件下,UV/H2O2工艺降解APAP速率较快;阴离子对UV/H2O2工艺降解APAP的影响不同,阴离子体系反应降解速率常数从大至小依次为NO3-,SO42-,Cl-和CO32-。     

UV-TiO_2/硅藻土光催化降解DMF的影响因素分析

为探讨废水中DMF光催化氧化的降解规律,采用溶胶-凝胶法水解钛酸四丁酯制备硅藻土负载TiO2复合光催化剂.以DMF溶液的光催化降解为模型反应,研究了初始质量浓度、催化剂质量浓度、pH值、光强、外加双氧水等因素对DMF去除效果的影响.结果表明:随初始质量浓度增加,光强增大,H2O2用量增加,去除率提高;去除DMF的最佳催化剂质量浓度为2~4g/L,pH为5.36;在初始质量浓度为200mg/L、紫外灯功率为300W时,最大去除率达89.3%.设计正交实验确定了各因素对光催化降解DMF反应影响的重要性为:光照时间>初始质量浓度>光照强度>H2O2浓度>催化剂质量浓度.     

硝基苯类制药废水催化氧化降解的研究

采用超声波/Fenton试剂降解硝基苯类制药废水,研究了有关的工艺条件和硝基苯降解率的关系,并对其降解动力学规律进行了初步探讨。结果表明,降解反应的最佳工艺条件为：在常温常压下,反应时间为40 min,pH值为3,H2O2浓度和Fe2＋浓度分别为200 mmol和20 mmol/L,超声功率为400 W,硝基苯降解效率可达94%。超声/Fenton对废水的处理符合一级动力学规律,超声/Fenton缩短了反应时间,提高了降解效率,体现了协同作用的优点。     

微生物电化学系统处理硝基苯废水实验研究

采用微生物电化学法对硝基苯废水进行降解实验研究。系统地考察了溶液初始p H值、外加电压、底物浓度对其降解实验的影响。实验结果表明:当硝基苯初始浓度为10 mg/L,阴极室初始p H值为5.0,外加电压为0.6 V时,经12 h降解反应后,硝基苯去除率达到93.4%。硝基苯在弱酸性条件下降解速率最快,底物浓度与耦合系统对硝基苯的降解速率呈负相关性。     

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。     

超声波/H2O2协同降解亚甲基蓝

比较了不同处理方法对亚甲基蓝染料溶液的声化学降解作用,发现超声并加入H2O2时可加快反应速率,且反应在前4 h符合假一级动力学.研究了H2O2协同声化学对亚甲基蓝的降解作用,考察了H2O2用量、溶液初始pH值、曝气、反应温度和外加无机盐等因素对降解效率的影响.研究表明,溶液初始pH值为3.5时降解效果较好,有曝气时的声化学降解速率常数是无曝气时的2.7倍,升高温度能加快降解速率,不同离子对亚甲基蓝降解有不同的影响.UV-VIS扫描图谱显示,染料在紫外及可见区的吸收明显降低,初步探讨了亚甲基蓝的降解机理.     

H2O2敏化H3PW12O40／SiO2光催化降解甲基紫

采用溶胶一凝胶技术将Keggin型H3PW12O40负载在SiO2上,并用H2O2溶液对其进行敏化,制得HsPW12O40／SiO2／H2O2光催化剂．考察在模拟自然光条件下,甲基紫的初始浓度、溶液pH以及催化剂用量对甲基紫可见光催化降解率的影响．实验发现,在甲基紫初始浓度为30mg／L,溶液pH为2．5,催化剂的用量为0．6g／L的优化情况下,光降解2．5h,甲基紫的降解率达到92％．     

焙烧温度对Cu/Mg/Al催化剂催化纤维素转移加氢液化的影响

固定Cu/Mg/Al物质的量比15∶60∶25,采用共沉淀法制备Cu/Mg/Al水滑石前驱体,经过不同温度焙烧制得一系列用于纤维素在高温高压甲醇中转移加氢液化的催化剂.采用XRD、TG/DTG、BET、H2-TPR和FT-IR等表征手段研究了焙烧温度对Cu/Mg/Al水滑石衍生催化剂性能的影响.结果表明水滑石经过450 ℃焙烧后,热分解较为完全,CuO与载体MgO之间相互作用良好,具有优异的稳定结构,且CuO易还原,催化性能好.当焙烧温度450 ℃,催化剂结晶效果差,稳定性差,导致催化剂活性低.而焙烧温度450 ℃时,催化剂中CuO因为高温发生团聚,并且高温(≥650 ℃)焙烧后起隔离分散作用的尖晶石MgAl2O4稳定性较差,在参与纤维素液化的高温高压反应过程中会发生分解,导致CuO发生二次团聚;此外催化剂还会发生烧结现象使催化剂活性降低.     

日光/草酸铁络合物/H2O2降解水中2,4-二氯苯酚

以日光作光源 ,Fenton 草酸铁络合物为光氧化剂 ,对水中 2 ,4 -二氯苯酚进行了光氧化降解试验研究。结果表明 :草酸铁络合物 /H2 O2 光氧化降解 2 ,4 -二氯苯酚的速率显著高于Fenton试剂 ,前者的光解初始速率大约是后者的 4倍 ;溶液 pH值对光氧化有很大影响 ,pH值在 3左右 ,2 ,4 -二氯苯酚的光降解脱氯的效果较佳 ,pH超过 4 ,光降解脱氯效率明显下降 ;在晴天和多云日照下草酸铁络合物 /H2 O2 光氧化降解有机物的速率很快 ,在阴天的光解速率相对较慢 ,但效率仍然很高     

O_3/H_2O_2降解活性黄X-RG优化设计及动力学研究

采用O_3/H_2O_2工艺处理活性黄X-RG,考察废水的pH、O_3流量、染料的初始质量浓度及温度对活性黄X-RG脱色率的影响,并进行反应动力学研究,建立了动力学模型。通过对染料紫外可见光谱和红外光谱的分析,探究活性黄X-RG的矿化程度。结果表明:pH的增加、O_3流量和温度的提高有利于染料的降解,而染料初始质量浓度的增加则导致降解率降低,其中O_3流量变化对结果的影响相对较小。当H_2O_2投加量为1 mmol、pH为 6.5、O_3流量为 60 L/h、染料初始质量浓度为300 mg/L、温度为293 K时,活性黄X-RG脱色率达到95.03%。在实验范围内,该降解过程符合一级动力学。     

三维电极-电Fenton耦合法降解硝基苯废水

采用三维电极-电Fenton耦合法处理硝基苯废水,考察了废水中有机物降解的影响因素及废水处理效果,并与三维电极法、普通电Fenton法去除硝基苯的效果进行了对比.结果表明:随电解时间的延长和初始pH值、极板间距、槽电压、Fe2+投加量、曝气量的增加,硝基苯废水中的化学需氧量(COD)和硝基苯的去除率均呈先增后降或趋于平缓的态势;最佳试验参数为电解时间2.0h、初始pH值为3.0、极板间距6 cm、槽电压30 V、Fe2+投加量1.0g/L、曝气量0.8m3/h;在此条件下,COD及硝基苯的去除率分别为93.1%和96.5%.文中还通过对中间产物进行气相色谱/质谱联用分析,探讨了硝基苯的降解机理,并进一步证明了三维电极-电Fenton耦合法较三维电极法、普通电Fenton法具有更好的硝基苯类物质去除效果.     

共沉淀法合成(Ni1/3Co1/3Mn1/3)(OH)2热力学分析

通过对共沉淀Me2+ (Me = Ni, Co, Mn)－NH3－OH-－H2O体系进行热力学分析,拟合出lg[Me]－pH关系曲线。以氢氧化钠为共沉淀剂,氨水为络合剂,采用共沉淀法进行锂离子电池(LIB)正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2前驱体(Ni1/3Co1/3Mn1/3)(OH)2的合成研究。热力学分析结果表明：共沉淀体系的最佳pH值为11,合适的氨水浓度[N]为0.1～0.5 mol/L,此时各种金属阳离子(Me2+)的损失最小。基于以上最佳合成反应条件,在不加其它还原剂和絮凝剂时,所得前驱体材料的振实密度达到1.32 g/cm3。     

Pd/CuO-Ce0.5Mn0.5O2催化氧化合成葡萄糖醛酸及其内酯

用柠檬酸络合法制备了掺杂铈锰复合金属氧化物载体,采用沉淀法负载活性组分钯得到催化剂Pd/CuO-Ce0.5Mn0.5O2,用XRD、SEM和XPS对催化剂结构进行了表征分析,考察了不同CuO掺入量对葡甲苷的伯羟基选择氧化合成葡萄糖醛酸及其内酯的催化活性的影响.结果表明,CuO的掺入对载体的孔结构及活性组分在载体表面的分散都得到了不同程度的改善;Ce-Cu-Mn的协同作用有利于提高Pd的氧化还原性能.当CuO添加量为9％及Pd负载量为0.5％时,葡萄糖醛酸及其内酯的总收率可达90％.