UV/Oxone降解水中氧氟沙星的动力学和机理

研究了UV/Oxone(KHSO5·0.5KHSO4·0.5K2SO4)降解氧氟沙星(OFL)的动力学和机理。考察了OFL初始浓度、Oxone投加量、腐殖酸、氯离子、硝酸根等对OFL降解的影响。结果表明,UV/Oxone体系降解OFL的过程符合准一级反应动力学方程,OFL的降解速率随OFL初始浓度的增加而减小,随Oxone投加量的增加而增大。腐殖酸、氯离子、硝酸根等均不同程度地抑制了OFL的降解。用液相色谱-高分辨质谱联用仪分析OFL的6种降解产物,推测其主要降解途径是脱甲基和开环作用。     

基于亚硫酸盐的高级氧化活化方法最新进展

在基于硫酸根自由基（SO4·-）的高级氧化水处理技术中,SO4·-的来源主要集中于过硫酸盐,关于亚硫酸盐〔S（Ⅳ）〕的报道较少。对比分析了S（Ⅳ）和过硫酸盐（PS）产生自由基的特点,总结了由S（Ⅳ）活化产生SO4·-降解有机物的机理,介绍了过渡金属活化、光活化、电活化以及多种方式联合活化等方法活化S（Ⅳ）并用于废水处理...     

基于羟基自由基或硫酸根自由基的高级氧化技术中溴酸盐形成与控制研究进展

近几十年中,高级氧化技术具有反应速度快、处理效率高、适用范围广、无二次污染等优点,常被广泛用于去除水体中的新兴有机污染物.但水体中含有溴离子时,基于臭氧或过硫酸盐氧化过程会产生具有致癌作用的溴酸盐.文中阐述了臭氧氧化、臭氧/H2 O2、催化臭氧氧化、UV/臭氧、UV/TiO2、过硫酸盐法等基于羟基自由基(·OH)或硫酸根自由基(SO·-4)的高级氧化技术在产生与控制溴酸盐方面的作用机理及应用现状,提出了高级氧化过程中控制溴酸盐生成这一领域未来的研究方向及需要解决的问题.     

2-甲萘醌的合成研究

工业上多采用硫酸/铬酐(或重铬酸钠)氧化2-甲基萘合成2-甲萘醌,但此法会产生大量的含铬废水,对环境污染严重.研究了以硝酸钴为催化剂、Oxone为氧化剂催化氧化2-甲基萘合成2-甲萘醌的新方法.研究表明,当以5 mol％硝酸钴为催化剂、Oxone为氧化剂、乙腈/水为溶剂,在反应温度为25℃、反应时间为16h时,2-甲基萘的转化率和2-甲萘醌的产率分别为82.6％和51.2％.该反应可在室温下进行,反应平稳、绿色、环保、节能、高效.     

Fenton+水解酸化-好氧生化组合工艺处理液晶显示屏清洗废水

采用Fenton试剂氧化法作为液晶显示屏清洗废水的物化预处理工艺,探讨了H2O2投加量、反应初始p H、反应时间以及H2O2与Fe SO4的投加量比对Fenton试剂氧化效果的影响。结果表明,Fenton试剂对该废水预处理的优化反应条件为:质量分数30%的双氧水投加量1.0 m L/L,反应初始p H为3,反应时间180 min,n(H2O2):n(Fe SO4)为5:1。经过Fenton试剂氧化预处理后的废水通过水解酸化-好氧生化处理后,COD和TOC的生化去除率分别达到94%和93%以上;且经过Fenton试剂氧化预处理后,水解酸化-好氧生化系统的COD容积负荷NV由原来直接生化的0.3~0.35 kg/(m3·d)提高至0.45~0.55 kg/(m3·d)。     

镁离子强化UV/PMS体系降解染料的探究

用酸性橙7(AO7)模拟染料废水,探究了Mg~(2+)对UV/PMS体系降解染料废水的强化作用,及其影响因素和主要氧化物种。实验结果表明,Mg~(2+)的加入会显著增强UV/PMS体系的氧化能力。底物浓度与AO7的降解效果成负相关;PMS投量、Mg~(2+)投量和紫外灯功率与AO7的降解效果成正相关;pH的升高对该体系起到一定的抑制作用。Mg~(2+)/UV/PMS体系主要氧化物种是硫酸根自由基(SO4·-)和少量羟基自由基(·OH)。     

La0.75K0.25Mn0.95Cu0.05O3/CeO2催化净化FCC再生烟气的研究

采用浸渍法制备La0.75K0.25Mn0.95Cu0.05O3/CeO2钙钛矿型复合氧化物催化剂(负载质量分数分别为10％、20％、30％、50％和100％),利用XRD、FT - IR及UV - Vis DRS表征手段对制备的催化剂进行表征,以C2 H2为还原剂,考察该氧化催化剂净化FCC再生烟气的性能.结果表明,制备的系列氧化催化剂存在明显的钙钛矿结构,并且La0.75 K0.25 Mn0.95Cu0.05O3/CeO2 (50％)催化剂的氧化活性最高.     

紫外光辐照下Oxone试剂催化降解水中典型抗生素磺胺甲噁唑

采用过硫酸氢钾(Oxone试剂)催化氧化降解水中微污染物磺胺甲噁唑。探究了磺胺甲噁唑初始浓度、溶液pH、反应温度、Oxone试剂用量、反应时间及水中有机物腐殖酸等对磺胺甲噁唑降解效果的影响,结合液相色谱质谱(LC-MS)分析阐明了磺胺甲噁唑的降解路径。结果表明:磺胺甲噁唑溶液初始质量浓度为15 mg/L、溶液pH 9.3、反应温度为30℃、Oxone试剂用量为3.0 mmol、SRHA的浓度为10 mg/L、且紫外灯辐照下,反应3 h后,磺胺甲噁唑的降解率达到了95.9%。     

UV/草酸铁络合物处理直接冻黄染料的实验研究

采用UV/草酸铁络合物对直接冻黄染料废水进行处理.研究了H2O2 K2O2O4和Fe2 (SO4)3·7H2O的投加量、pH值、光照时间等因素对染料废水处理效果的影响和最佳处理条件.结果表明,pH值4,30%H2O2的投加量0.5mL·L-1、0.1mol·L-1 Fe2(SO4)3·7H2O的投加量5.0mL·L-1,0.1moL·L-1K2C2O4的投加量7.5mL·L-1,UV光照时间16min的最佳条件下,70mg·L-1的直接冻黄模拟染料废水脱色率可达96.52%.通过和UV/Fenton法进行对比实验,UV/草酸铁法优于UV/Fenton法,是一项有研究价值和开发应用前景的污染治理新技术.     

饮用水中卤乙酸的氧化分解研究

本文考察了O3、UV、O3／UV、O3／H2O2、H2O2／UV及O3／H2O2／UV等各种氧化技术对水中卤乙酸的氧化去除情况，发现作为高级氧化技术的O3／UV、O3／H2O2：、H2O2／UV及O3／H2O2／UV均对卤乙酸有明显的去除效果，其中O3/UV和O3／H2O2／UV的氧化速率高于其他高级氧化工艺。二氯乙酸（DCAA）的分解速率明显高于三氯乙酸（TCAA）。对O3／UV进行的动力学研究，发现反应服从准一级反应动力学模式，在相同的初始溶解臭氧浓度下，DCAA的南，值为TCAA的4～5倍。     

聚乙烯醇降解特性研究

采用凝胶色谱法（GPC）和紫外分光光度法（UV）研究了聚乙烯醇（PVA）微生物降解和化学氧化降解效果。GPC实验表明，PVA经过本实验室筛选的微生物菌株降解后，保留9min左右产生了一个小相对分子质量的峰，其峰面积约占总面积的一半；UV实验也表明了PVA在降解菌株的作用下，其浓度呈下降趋势；采用Fenton试剂（FR）对PVA进行预先氧化处理，然后再进行微生物降解。结果表明FR预处理有利于PVA的快速有效降解。     

Ti/CeO_2-PTFE-PbO_2电极的制备及其电催化氧化性能

采用热分解-电镀法制备了聚四氟乙烯(PTFE)掺杂PbO2电极(Ti/PTFE-PbO2)和PTFE、CeO2共掺杂PbO2电极(Ti/CeO2-PTFE-PbO2),考察了电流密度、温度、搅拌速率、CeO2浓度等工艺条件对电极寿命的影响。对Ti/CeO2-PTFE-PbO2的电催化氧化性能进行了初步研究。结果表明,在电流密度为30mA.cm-2、温度80℃、搅拌速率为1300r.min-1和CeO2为3g.L-1等较优条件下,Ti/CeO2-PTFE-PbO2电极在9mol.L-1H2SO4溶液中的强化电解寿命(1A.cm-2)达983h。SEM和EDX的分析结果表明,PTFE、CeO2共掺杂使得Ti/CeO2-PTFE-PbO2表面的晶粒排布更均匀致密,电解过程镀层的铅氧计量比也具有较高的稳定性。由于具有更高的析氧电位,与Ti/PTFE-PbO2电极相比,Ti/CeO2-PTFE-PbO2电极对对氯苯酚的降解显示了更好的电催化活性。     

金属Ag负载于X状CeO2的制备及可见光催化性能EI北大核心CSCD

以三氯化铈（CeCl3）和尿素（CO（NH2）2）为原料,采用水热法制备X状CeO2（X-CeO2）,利用光沉积法制备Ag负载于X-CeO2的负载型催化剂Ag／X—CeO2。考察了X—CeO2的制备参数和催化剂Ag／X—CeO2对罗丹明（RhB）的可见光催化降解性能。结果表明：在Ce^3＋／urea摩尔比1：6、Ce^3＋／表面活性剂（PVP）质量比1：3、反应温度160℃和反应时间60min条件下制备出长度20μm、宽度4μm的X-CoO2。金属Ag能够改善X-CeO2的可见光催化活性,Ag负载量8%的催化剂8-Ag/CeO2对RhB呈现出最好的光降解活性,循环使用5次后光催化活性轻微降低。这是因为金属Ag粒子的表面等离子体共振效应和Ce^4＋／Ce^3＋氧化还原对的协同作用提高了光生电子的快速移除和实现光电电子-空穴对的高效分离。     

Fenton试剂氧化法去除染料废水的色度

对染料废水进行Fenton试剂氧化处理,探讨反应时间、过氧化氢用量、Fe SO4·7H2O用量、温度及pH值对染料废水色度去除率的影响。结果表明,100 m L色度为1 250度的染料废水,经Fenton试剂氧化处理50 min,色度去除率94.44%,剩余色度为69.5度,达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-2012)间接排放标准。     

TiO2纳米管阵列电极电催化降解甲基橙的研究

采用阳极氧化法制备了TiO2纳米管阵列电极.采用场发射扫描电子显微镜（FESEM）和X-射线衍射仪（XRD）表征了电极的表面形貌和晶体结构,应用电化学阻抗谱（EIS）技术研究了不同阳极极化电位下电板的导电性能,应用荧光光谱法研究了电极产生羟基自由基（·OH）的活性,考察了3种支持电解质（Na2SO4、NaNO3和NaCl）对甲基橙（MO）电催化降解效率的影响,通过加入捕获剂探讨了MO分子的降解机理.结果表明,TiO2纳米管阵列电极电极的导电性随阳极极化电位的升高而增强;在电场作用下,TiO2纳米管阵列电极表面生成大量·OH;Na2SO4和NaNO3不参与MO分子的氧化反应,MO的降解符合一级反应动力学模型,而NaCl参与了TiO2纳米管阵列电极电催化降解MO的过程,呈现出复杂的动力学行为;在捕获剂存在的情况下,MO分子仍能发生降解,显示MO分子可在TiO2纳米管阵列电极表面直接氧化.     

Fenton/化学沉淀法处理垃圾渗滤液的研究

在分析和总结已有垃圾渗滤液处理技术的基础上,采用Fenton氧化和化学沉淀组合工艺开展了垃圾渗滤液的处理研究,并对工艺参数进行了优化。首先应用Fenton试剂对渗滤液进行氧化处理。实验表明,在p H为3、氧化时间为150min、Fe SO4·7H2O投加量为0.03 mol·L-1、H2O2/Fe2+投加比例为6∶1时,CODCr的去除率高达90.01%。再对经Fenton试剂处理过的垃圾渗滤液使用Mg Cl2·6H2O和H3PO4,在碱性条件下与渗滤液中的NH3-N发生化学反应,生成六水磷酸铵镁(Mg NH4PO4·6H2O)沉淀物。实验结果表明,在p H为9.5,试剂摩尔投加比n(NH4+)∶n(Mg2+)∶n(PO43-)=1∶1.3∶1.3的条件下,渗滤液中NH 3-N的去除率达到75.7%,CODCr最终去除率为93.1%。     

新型固体酸SO42-/C-TiO2-CeO2的制备与表征

采用高温磺化法制备复合型稀土改性固体酸SO42-/C-TiO2-CeO2,以油酸与甲醇发生的酯化反应作为探针反应,考察稀土氧化物CeO2的百分含量、磺化温度、磺化时间对催化剂SO42-/C-TiO2-CeO2催化活性的影响。结果表明,制备催化剂SO42-/C-TiO2-CeO2的最佳条件：稀土CeO2的含量为2%、磺化温度为200℃、磺化时间为10h,此条件下催化油酸与甲醇发生酯化反应的酯化率最高,可达到94.78%。利用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜、热重分析、X荧光等手段对固体酸催化剂进行表征分析,表明稀土氧化物CeO2和金属氧化物TiO2共同作用下可固化SO42-,并与SO42-形成配位结构,增强固体酸催化剂的催化性能并提高稳定性。     

混凝沉淀及高级氧化工艺处理嘧啶废水的研究

采用混凝沉淀及高级氧化两步工艺对嘧啶废水进行了处理研究.结果表明,在反应温度20℃,pH为3.5,Fe2+的投加量为64 mmol·L-1,Fenton试剂对的嘧啶转化率达74.89%,COD去除率达42.16%;而混凝工艺及H2O2氧化工艺的最高嘧啶去除率分别仅为21.59%和20.20%.通过处理前后的UV/Vis吸收光谱图比较,进一步表明Fenton试剂对嘧啶废水有理想的处理效果.     

UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解染料X-3B的动力学研究

研究了初始pH值、溶解氧、H2O2浓度及水中常见阴离子对UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解活性艳红X-3B动力学的影响。结果表明,UV／Mn^2＋协同催化H2O2能有效地降解染料x-3B;在通入空气0．5L／min、pH值为4、H2O2浓度为10mmol／L的条件下,有利于UV／Mn^2＋对H2O2的协同催化,提高反应速率;NO3^-、SO4^2-及Cl^-等阴离子对X-3B的降解具有抑制作用,其中NO3^-的抑制途径是阻碍紫外线透过溶液,而SO4^2-及Cl^-则是直接和溶液中·OH反应产生抑制作用。SO4^2-及Cl^-的抑制作用随着离子浓度的升高而增强,但NO3^-的抑制强弱和离子浓度大小无关.     

高级氧化过程降解废水及其反应机理

探讨了高级氧化过程如：O3／H2O，Fenton试剂均相催化氧化；H2O2／UV，O3／UV兴催化氧化；非均相湿式催化氧化，活性炭纤维电极法，非均相催化和生化氧化等过程处理废水及其反应机理。