负载铁分子筛降解活性艳红KE-3B的实验研究

采用负载三价铁离子分子筛对活性艳红KE-3B配置的废水进行了脱色研究。染料初始浓度200mg·L-1、催化剂50H用量是40g·L-1、初始pH值为4,H2O2质量浓度为1153mg·L-1,反应温度在80℃时,脱色反应速率常数达到0.2663min-1,半衰期为2.6min,反应活化能Ea为4.27kJ.mol-1。     

紫外光协助过氧化氢耦合高铁酸钾降解活性艳红X-3B的研究

应用紫外光协助过氧化氢联合高铁酸钾处理活性艳红X-3B模拟染料废水。考察了紫外光(UV)、p H值、高铁酸钾(K_2FeO_4)投加量、过氧化氢(H_2O_2)浓度和反应温度等因素对活性艳红X-3B去除率的影响。结果表明,H_2O_2浓度为0.5 mmol·L-1、K_2FeO_4投加量为0.1 mmol·L-1、pH值为3.0、反应温度为25℃、反应时间为60 min时,活性艳红X-3B降解率可达84.39%,是单独使用0.1 mmol·L-1高铁酸钾时去除率(39.32%)的2.15倍。这主要是由于在p H值为2.5~3.0时,K_2FeO_4和H_2O_2具有协同作用,K_2FeO_4反应产生的Fe3+、Fe2+能与H_2O_2进一步反应,起到了类芬顿的效果。利用UV协助H_2O_2/K_2FeO_4体系,UV的照射能够进一步加快X-3B降解的速率,对X-3B的降解率比H_2O_2/K_2FeO_4体系提高了1.82%,推测原因是UV加快了H_2O_2/K_2FeO_4体系中Fe3+/Fe2+的循环,进一步促进HO·的产生,使反应效果提升。     

Fenton氧化工艺处理石油树脂生产废水研究

试验研究了难生物降解石油树脂生产废水Fenton氧化处理效果,考查了各影响因子最佳工艺条件.结果表明,在pH值为2.5、FeSO4投加量为800 mg·L-1、H2O2投加量为3000 mg·L-1、反应时间为2 h、反应温度为50～55℃的条件下,Fenton氧化工艺COD去除率为73%左右.将Fenton氧化处理水同低浓度含油废水混合后经进一步混凝沉淀处理,处理水COD值可降低至350 mg·L-1左右,达到了污水三级排放标准(COD<500 mg·L-1).     

大型高频臭氧发生器的冷却特性分析

对臭氧产量为1 kg/h的高频臭氧发生器的冷却系统进行分析,探讨冷却条件对臭氧浓度、电耗的影响.通过试验,得到了工作气体进口温度、冷却水进口温度、冷却油进口温度与臭氧浓度和电耗间的关系曲线.试验结果表明,工作气体进口温度、冷却水进口温度和冷却油进口温度对臭氧浓度和电耗有显著影响.     

竹叶提取物抑菌效果研究

研究了金镶玉竹叶的提取物的抑菌作用.结果表明:金镶玉竹叶的乙醇冰醋酸提取物对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球茵的最小抑茵浓度是3.8%,对根霉最小抑茵浓度7.5%.提取物的pH值影响抑茵效果,在酸性、中性条件下抑菌作用比碱性条件强.各提取物对曲霉菌无抑茵作用.     

硅酸铁催化臭氧去除水中的阿特拉津和硝基苯

为了考察人工合成的硅酸铁促进臭氧氧化去除污染物的催化性能,采用静态实验考察硅酸铁催化臭氧氧化去除水中目标污染物的效能和催化剂作用机制。采用溶胶-凝胶法制备硅酸铁催化剂,利用FT-IR、N2吸附/脱附以及表面零电荷点(p HPZC)对催化剂进行了表征,选取阿特拉津和硝基苯作为去除的目标污染物,通过改变臭氧投加量、催化剂投加量、不同p H值等实验条件考察催化剂对目标污染物去除效果的影响。实验结果表明,与单独臭氧氧化相比,当臭氧投加量和催化剂投加量分别为1.2和700 mg·L-1时,阿特拉津和硝基苯的去除率分别提高了27.4%和34.5%,硅酸铁存在下的臭氧分解速率常数是臭氧自分解速率常数的2.1倍,且硅酸铁在中性条件下对臭氧的促分解作用最明显;自由基抑制剂叔丁醇和重碳酸盐对催化活性具有一定的抑制作用,在催化臭氧氧化过程中铁离子溶出和硅酸铁在不同的p H条件下溶液残留的Fe3+均低于国家饮用水标准。硅酸铁催化剂的存在可有效促进臭氧的分解,对目标污染物的去除具有很强的催化活性,硅酸铁催化臭氧氧化过程主要遵循羟基自由基机理。     

臭氧催化氧化过程中臭氧分解与MTBE降解速率关系研究(英文)

通过连续流实验考察了催化氧化过程中臭氧分解与甲基叔丁基醚(MTBE)降解速率之间的关系,同时讨论了停留时间、初始臭氧浓度以及不同催化剂对臭氧分解以及MTBE降解速率的影响。结果显示,随着停留时间以及初始臭氧浓度的增加,MTBE的去除率呈增加趋势;羟基氧化铁催化臭氧分解时,臭氧分解速率随着停留时间以及初始臭氧浓度的增加而增加,二氧化铈催化臭氧分解速率在停留时间为5.7min时最大。由于不同催化剂催化臭氧机理不同,所以臭氧分解与MTBE的去除没有什么相关性,并不是臭氧分解越快MTBE的去除率越高。臭氧催化氧化过程中催化剂以及运行参数的选择提供了参考。     

Fenton试剂去除小分子羧酸的分析研究

难降解有机污染物对环境有较大影响,在处理过程中次生小分子羧酸也对水环境具有一定的危害,本文考察了Fenton试剂对不同种类小分子羧酸的去除情况,同时对Fe2+浓度、H2O2浓度和p H值三种因素对体系的影响进行了详细的研究。结果表明,在不同的p H值(2.00~6.00)条件下,Fenton对甲酸、草酸和水杨酸的降解遵循准一级反应动力学。在Fenton体系中,Fe2+和H2O2存在最佳浓度,此时小分子羧酸的降解达到最大。     

L-半胱氨酸自组装单层调控方解石的结晶取向

利用L-半胱氨酸自组装单层(L-Cys SAM)成功控制了方解石的结晶取向。XRD和SEM测试结果表明,方解石可以优先选择(104)或(001)晶面成核。Ca Cl2溶液的初始p H值对L-Cys SAM的调控行为有重要的影响。初始溶液p H值为6.0时,自组装单层上得到的方解石成核面主要为(001)晶面,择优取向程度达到95%。随着初始溶液p H值的提高,(104)晶面生长的方解石数量明显增加;初始溶液p H值为9.0时,(104)面择优取向方解石数量可高达98%。L-Cys SAM的结构也随溶液p H值发生变化。在低p H值条件下,L-Cys分子以两性离子形式存在,具有(槡槡3×3)R30°结构的SAM可以与方解石的(001)晶面完全匹配。在高p H值条件下,L-Cys分子的存在形式为-NH2和-COO-,因此,可以调控得到方解石的(104)晶面。     

基于氨基酸聚合物碳点的制备及性质研究

以色氨酸和甘氨酸为原料,在p H值分别为2,6,8的初始反应条件下,采用水热法一步合成了3种掺氮的蓝光聚合物碳点(PDs1,PDs2,PDs3).所合成的聚合物碳点表面具有亲水基团,并且改变激发波长不影响碳点的发射波长,3种碳点对铁离子均具有较好的选择性.初始反应的pH值对荧光量子产率和离子选择性有影响,p H值为2时的荧光量子产率和Fe~(3+)的选择性均最佳.     

以OP-10为荧光试剂建立的高选择性Hg~(2+)检测方法

用荧光光谱法研究了烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)对常见金属离子的荧光识别性能,发现在适当的条件下,OP-10对Hg~(2+)呈现出高选择性荧光猝灭响应,猝灭常数为Ksv=2 112 L·mol-1.在OP-10浓度为2.0 mmol·L-1,p H值为4.1的BR缓冲溶液中,等浓度的Hg~(2+)使其在320 nm处的荧光强度降低86%.基于上述荧光猝灭作用,建立了一种新的Hg~(2+)荧光检测方法.OP-10的荧光强度与Hg~(2+)浓度在0.1×10~(-4)~4.4×10~(-4) mol·L~(-1)范围内呈良好的线性关系,线性相关系数为0.996 8.检出限为49 nmol·L-1.该荧光试剂OP-10可用于水样中Hg~(2+)的检测.     

壳聚糖铜催化剂催化H2O2分解反应的研究

以壳聚糖（CS）和CuSO4为原料制备了CS—Cu（Ⅱ）催化剂,利用XRD、红外光谱等方法对催化剂的结构特征进行分析,并研究了该催化剂催化分解H2O2的催化性能,探讨了催化剂用量、反应温度、H2O2浓度、pH值、反应时间等反应参数对催化性能的影响．结果表明：最佳的反应条件是,温度为45℃,pH值=4,H2O2浓度为0．15mol／L,催化剂的用量为0．6g,4h内H2O2分解可达到90％．     

铁型催化剂对臭氧氧化甲基橙的催化效能

以模拟染料废水甲基橙(MO)溶液为目标物,研究了Fe2+、Fe3+均相催化臭氧氧化及负载型铁氧化物非均相催化臭氧氧化对MO的去除特性,并探讨了在非均相催化剂活性炭负载Fe2O3(Fe2O3/AC)、活性氧化铝负载Fe2O3(Fe2O3/Al2O3)催化臭氧氧化体系中pH值、催化剂投加浓度、臭氧浓度、MO初始浓度等工艺参数的作用规律.结果表明,Fe2+、Fe3+、Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的加入均能提高MO的脱色率和COD去除率,且Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的催化效果更为显著;当Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3的投加浓度为1.0 g/L,臭氧浓度为15.0 mg/L,MO初始浓度为25.0 mg/L、pH值为5.0时,30 min时Fe2O3/AC、Fe2O3/Al2O3催化臭氧体系降解MO的脱色率和COD去除率分别为89.26%、48.45%和80.34%、38.41%.     

壳聚糖小球对废水中腐殖酸的吸附性能

采用壳聚糖小球吸附废水中的腐殖酸,探讨了反应时间、pH值、温度、壳聚糖小球用量、腐殖酸初始浓度等因素对壳聚糖小球吸附腐殖酸效果的影响,并测定了吸附等温线.结果表明：壳聚糖吸附腐殖酸的速率很快,50 min可达到吸附平衡;pH值和温度对吸附效果的影响不明显;壳聚糖小球用量对吸附效果的影响显著;在30℃下其吸附等温线符合Freundlich方程.     

电化学法处理氨氮废水的实验研究

针对传统城市污水厂工艺出水氨氮和总氮值偏高等问题,采用电化学氧化的方法对低浓度模拟氨氮废水进行了实验研究,分别考察了氨氮初始浓度,电流密度,氯离子浓度对氨氮和总氮的去除效果的影响。结果表明,电流密度5 mA.cm-2氯离子浓度300 mg.L-1,氨氮初始浓度20 mg.L-1时,氨氮与总氮可在短时间内得到去除并达到国家标准。在反应过程中,氨氮与总氮的去除符合准零级反应动力学,该方法用于低浓度废水的脱氮处理具有较好的应用前景。     

TiO2光催化降解亚甲基蓝影响因素的考察

对初始浓度、pH值、温度、TiO2用量及紫外光强对亚甲基蓝光催化降解反应的影响进行了研究结果表明亚甲基蓝可以被很快地降解,尤其是在较低浓度下更为有效.在反应中,存在一个最佳pH值,提高温度、TiO2用量及光强均对提高反应速率有益.温度与初始浓度的影响可以同时进入反应动力学方程.     

TiO2光催化降解亚甲基蓝影响因素的考察

对初始浓度、pH值、温度、TiO_2用量及紫外光强对亚甲基蓝光催化降解反应的影响进行了研究,结果表明亚甲基蓝可以被很快地降解,尤其是在较低浓度下更为有效。在反应中,存在一个pH值,提高温度、TiO_2用量及光强均对提高反应速率有益。温度与初始浓度的影响可以同时入反应动力学方程。     

一株好氧反硝化菌的筛选鉴定及其系统发育分析

从稳定运行的序列间歇式活性污泥(SBR)反应器中分离纯化得到一株好氧反硝化菌(实验室命名为CFY1),对菌株CFY1进行了形态观察、生理生化鉴定及16S r DNA基因序列分析,并对其好氧条件下的反硝化能力进行了考察。结果表明,菌株CFY1的菌落呈圆形,乳黄色,半透明,表面光滑,边缘不整齐,菌体细胞为短杆状,无芽孢,革兰氏染色呈阴性;氧化酶反应呈阳性,具有分解葡萄糖和淀粉以及还原硝酸盐的能力;菌株CFY1的16S r DNA序列经BLAST分析,与Gen Bank中施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)具有98.9%同源性,结合该菌株的形态和生理生化特征,可基本确定菌株为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri),NCBI Gen Bank登录号为KC253270;在摇床转速150 r·min-1、培养温度30℃及p H值7.2的培养条件下,24 h内能将113.6 mg·L-1的NO3--N降解为0 mg·L-1。     

活性炭负载过渡金属催化剂的制备及催化性能研究

采用浸渍-高温煅烧法制备了不同过渡金属负载颗粒活性炭的催化剂(M/GAC)。将催化剂用于过硫酸钠(PDS)/酸性橙7(AO7)体系,控制反应条件为[AO7]=10 mg·L-1、[PDS]=2mmol·L-1、[M/GAC]=2 g、p H=7。结果表明,负载镍的活性炭(Ni/GAC)具有较明显的催化效果。探究Ni/GAC的制备条件发现,催化效果随Ni(NO3)2浸渍液浓度和煅烧温度的提高皆先升高后降低,最佳浓度为0.075 mol·L-1,最佳煅烧温度为650℃。Ni/GAC的X-射线衍射(XRD)结果证明,煅烧温度为450、650和850℃时活性炭表面主要的负载物分别是Ni2O3、Ni O、Ni O与Ni的混合物,Ni O是催化反应的主要活性物相,Ni对催化反应有抑制作用;比表面积(BET)测试表明,Ni/GAC的比表面积比GAC降低了4.42%,比表面积的变化对其吸附作用和催化活性的影响较小;扫描电镜(SEM)结果显示,Ni/GAC表面均匀沉积一层细小的颗粒,Ni/GAC重复使用3次后,其孔结构和表面形态发生变化且负载物部分损失,但仍具有较好的催化活性和稳定性。     

电化学间接氧化法用于低浓度氨氮废水处理的研究

在氯离子存在条件下,采用电化学间接氧化法对低氨氮的废水进行了实验研究。考察了硝酸盐氮、有机氮和总有机碳(TOC)等其他污染物对氨氮去除效果的影响。结果表明,硝酸盐氮的存在对氨氮的去除影响较小,氨氮去除速率k在0.194~0.269 mg·L-1·min-1,氨氮的去除反应符合准零级动力学;有机氮的存在会降低氨氮的去除效率,当有机氮浓度大于5 mg·L-1时,氨氮的去除效率从61.1%降低到10%以下;初始TOC浓度的变化对氨氮去除的影响较小,电解90min后氨氮的去除效率都在55%以上。实际废水的电解实验证实,该方法可使出水氨氮优于国家标准(GB18918-2002)规定的一级A排放标准,表明该方法在低浓度氨氮废水的深度处理上有较好的应用前景。