Fe(Ⅱ)掺杂TiO2光催化剂处理电镀废水中的六价铬

采用溶剂热法制备了Fe(Ⅱ)掺杂TiO₂光催化剂,并采用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、比表面仪(BET)、扫描电镜(SEM)对其进行表征。考察了光照时间、FeSO₄·7H₂O加入量、pH和Cr(Ⅵ)初始质量浓度对采用该催化剂处理含Cr(Ⅵ)电镀废水效果的影响。得到了较佳的工艺条件为:反应时间120 min,FeSO₄·7H₂O加入量0.3 g,pH 4.0,Cr(Ⅵ)初始质量浓度100 mg/L。该条件下Cr(Ⅵ)的去除率可达81.4%,催化剂的去除效率为35.2 mg/g。     

响应面法优化Fenton氧化处理高浓度废乳化液

采用Fenton氧化法对高浓度废乳化液处理进行了研究,基于Box-Behnken响应面法,考察了初始pH、FeSO_4·7H_2O加入量、H_2O_2加入量的单独作用和交叉作用,并建立了COD去除率数学模型,结果表明:影响因子显著性FeSO_4·7H_2O加入量初始pHH_2O_2加入量,初始pH与H_2O_2加入量的交叉作用显著;数学模型回归性较好,预测最佳COD去除率为89.46%。确定了Fenton氧化最佳条件为:初始pH为4.1,FeSO_4·7H_2O加入量为22 mmol/L,H_2O_2加入量为636 mmol/L,验证试验结果为89.11%,与拟合的二次回归模型预测值基本相符。     

Fenton法处理配位含镍废水的研究

采用Fenton法处理配位含镍废水,并研究了反应温度、废水初始pH值、H_2O_2的质量浓度、FeSO_4·7H_2O与H_2O_2的质量比、初始EDTA的质量对废水处理效果的影响。结果表明:在反应温度为45℃、反应时间为45 min、初始pH值为3、H_2O_2的质量浓度为10g/L、FeSO_4·7H_2O与H_2O_2的质量比为0.06的条件下,含镍废水中Ni~(2+)的去除率达到94.14%。     

Fenton-铁氧体法处理含铜模拟废水的研究

采用Fenton-铁氧体法处理含铜模拟废水。在pH值3.0、温度40℃、反应时间10 min、H_2O_20.60mL/L、FeSO_4·7H_2O 7.08g/L的条件下,Cu~(2+)的去除率达到92.88%,残余Cu~(2+)的质量浓度为3.56 mg/L。铁氧体法的最优工艺条件为:沉淀pH值10.0,反应时间15 min,温度30℃,FeSO_4·7H_2O 0.154g/L,FeCl_3·6H_2O 0.225g/L。在Fenton-铁氧体法的优化条件下,Cu~(2+)的去除率达到98.28%,残余Cu~(2+)的质量浓度为0.86mg/L,达到排放标准。     

MoS_2作为助催化剂用于电Fenton反应的工艺研究

引入二硫化钼作为助催化剂用于电Fenton体系中,通过改变反应条件,包括pH、助催化剂投加量、H_2O_2浓度、FeSO_4·7H_2O浓度,进一步探索该Fenton氧化的工艺条件。结果表明,当目标污染物甲基橙为30 mg/L,电压为10 V,电流为0.04 A,H_2O_2浓度为1.11 mg/mL,FeSO_4·7H_2O为20 mg/L,控制pH在3～4之间,MoS_2的浓度为0.1 g/L时,甲基橙在30 min之内的去除率可达83.9%。进一步推测其机理主要是由于金属硫化物表面的不饱和的S原子可以捕获溶液中的质子形成H_2S,同时暴露出具有还原活性的金属活性位点,从而加快了Fe~(3+)/Fe~(2+)转换,二硫化钼作为一种助催化剂应用到Fenton反应中具有较大潜力。     

混凝-Fenton法去除含油废水COD_(Cr)的试验研究

采用混凝-Fenton法处理盘锦油田含油废水,分析PAC用量、PAM用量、pH值、H_2O_2的投加量、FeSO_4·7H2O的投加量、反应温度和反应时间等各因素对COD_(Cr)去除效果的影响,并确定最佳的处理条件。结果表明,混凝试验中PAC的投加量为200 mg/L和PAM的投加量为0.6 mg/L时效果最好;Fenton反应的最佳条件为:pH值为4,H_2O_2投加量为37.8 mmol/L,FeSO_4·7H_2O投加量为3.78 mmol/L,反应温度为75℃,时间为30 min,此时Fenton反应进行最彻底,含油废水COD_(Cr)去除率最高。     

钛白副产物硫酸亚铁制备氧化铁黄

以钛白副产物硫酸亚铁为主要原料制备氧化铁黄,考察了NaOH与FeSO_4×7H_2O摩尔比、初始Fe~(2+)浓度、曝气速率和温度对晶种形成的影响及晶种浓度、p H值和FeSO_4×7H_2O投加量对产品的影响,优化了工艺参数.结果表明,在NaOH与FeSO_4×7H_2O摩尔比0.5、初始Fe~(2+)浓度0.7 mol/L、曝气速率2.5 L/min、35℃的条件下,晶种产量和产率分别为4.00 g和12.01 g/h,呈棕黄色胶体状态;在晶种浓度20%(j)、pH=4.5~5.0及FeSO_4×7H_2O投加量60 g的条件下,氧化铁黄产量和产率分别为20.97 g和8.99 g/h,含铁量(以F_e2O_3计)为86.95%.所制氧化铁黄呈较均一的棒状颗粒,物相组成为FeOOH,平均粒径860 nm,比表面积21.98 m2/g,各项指标均优于HG/T 2249-91行业一级品标准.     

MoS_2作为助催化剂用于电Fenton反应的工艺研究

引入二硫化钼作为助催化剂用于电Fenton体系中,通过改变反应条件,包括pH、助催化剂投加量、H_2O_2浓度、FeSO_4·7H_2O浓度,进一步探索该Fenton氧化的工艺条件。结果表明,当目标污染物甲基橙为30 mg/L,电压为10 V,电流为0.04 A,H_2O_2浓度为1.11 mg/mL,FeSO_4·7H_2O为20 mg/L,控制pH在3～4之间,MoS_2的浓度为0.1 g/L时,甲基橙在30 min之内的去除率可达83.9%。进一步推测其机理主要是由于金属硫化物表面的不饱和的S原子可以捕获溶液中的质子形成H_2S,同时暴露出具有还原活性的金属活性位点,从而加快了Fe⁽³⁺⁾/Fe(3+)/Fe⁽²⁺⁾转换,二硫化钼作为一种助催化剂应用到Fenton反应中具有较大潜力。     

分步投加FeSO_4·7H_2O、H_2O_2法预处理皮革鞣制废液试验研究

对皮革鞣制废液采用分步投加FeSO_4·7H_2O、H_2O_2法进行预处理,考察了FeSO_4·7H_2O、H_2O_2的投加方式与投加量、反应温度、pH值、反应周期等的影响。结果表明,最佳工艺参数为:温度50℃,pH值5,FeSO_4·7H_2O投加量5 mmol/L,H_2O_2用量50 mmol/L,反应周期3 h。在此工艺条件下,可使废液色度从40 000倍降为10倍,COD、总铬和Cr⁽⁶⁺⁾浓度分别从2 700,19.27,18.78 mg/L降为426.7,0.162,0.15 mg/L,达到了《制革及毛皮加工工业水污染物排放标准》(GB 30486—2013)要求。方法主要是利用先投加FeSO_4·7H_2O还原Cr(6+)浓度分别从2 700,19.27,18.78 mg/L降为426.7,0.162,0.15 mg/L,达到了《制革及毛皮加工工业水污染物排放标准》(GB 30486—2013)要求。方法主要是利用先投加FeSO_4·7H_2O还原Cr⁽⁶⁺⁾,搅拌反应一段时间后,再投加H_2O_2形成Fenton试剂。其去除机制有别于传统Fenton试剂,主要是针对皮革鞣制废液中的Cr(6+),搅拌反应一段时间后,再投加H_2O_2形成Fenton试剂。其去除机制有别于传统Fenton试剂,主要是针对皮革鞣制废液中的Cr⁽⁶⁺⁾浓度高这一水质特色,先用Fe(6+)浓度高这一水质特色,先用Fe⁽²⁺⁾还原Cr(2+)还原Cr⁽⁶⁺⁾,并利用Cr_2O_72-的强氧化性,在酸性条件H+与H_2O_2的共同作用下,形成Fe(6+),并利用Cr_2O_72-的强氧化性,在酸性条件H+与H_2O_2的共同作用下,形成Fe⁽²⁺⁾、Fe(2+)、Fe⁽³⁺⁾、Cr(3+)、Cr⁽³⁺⁾、Cr(3+)、Cr⁽⁶⁺⁾、H_2O_2、·OH、OH-等离子的共氧化和共沉淀体系,实现色度、Cr(6+)、H_2O_2、·OH、OH-等离子的共氧化和共沉淀体系,实现色度、Cr⁽⁶⁺⁾、COD和总铬的同步去除。     

聚苯胺磁性壳聚糖对Cr(Ⅵ)离子吸附性能研究

以Fe_3O_4、壳聚糖和苯胺为原料,采用化学氧化聚合法制备聚苯胺磁性壳聚糖复合材料,通过傅里叶变换红外光谱和X射线衍射对其进行表征,考察了Cr(Ⅵ)离子初始质量浓度、吸附时间和pH值对水中重金属Cr(Ⅵ)离子吸附性能的影响,探讨了聚苯胺磁性壳聚糖对Cr(Ⅵ)离子的吸附动力学。结果表明:Fe_3O_4促进了聚苯胺壳聚糖的分散,提高了聚苯胺壳聚糖的吸附能力;在聚苯胺磁性壳聚糖吸附剂用量0.05 g、Cr(Ⅵ)离子的初始质量浓度350 mg/L、吸附时间100 min及pH值为6的条件下,Cr(Ⅵ)离子的吸附量最高,达到181.75 mg/g,吸附过程符合准二级动力学方程。     

响应面法优化Na_2S_2O_8/H_2O_2处理垃圾渗滤液生化尾水

以FeSO_4为活化剂,采用Na_2S_2O_8/H_2O_2耦合高级氧化体系处理垃圾渗滤液生化尾水。借助响应面法BoxBehnken设计分析Fe SO_4·7H_2O、Na_2S_2O_8、H_2O_2投加量等因素对COD_(Cr)去除率的影响。研究结果显示:Fe~(2+)对COD_(Cr)去除效果影响显著,Na_2S_2O_8与H_2O_2两者之间有显著的交互影响,Na_2S_2O_8/H_2O_2体系产生协同效应,有效提高了COD_(Cr)去除率。在Fe SO_4·7H_2O投加量为2 g/L,Na_2S_2O_8投加量为1.75 g/L,H_2O_2投加量为3 m L/L的条件下,渗滤液尾水COD_(Cr)去除率达到70%以上。     

撞击流-旋转填料床(IS-RPB)制备纳米硫化亚铁的研究

为解决传统间歇式搅拌反应釜制备硫化亚铁产物粒径大、分布不均匀和重复性差的问题,以FeSO_4·7H_2O和Na_2S·9H_2O为原料,在超重力反应器(撞击流-旋转填料床)中成功连续制备了粒径小且均一的硫化亚铁纳米粒子。利用扫描电镜、X射线衍射和激光粒度仪等方法对样品的粒径分布和形貌结构进行表征,考察了反应物初始浓度、超重力因子和撞击初速对硫化亚铁粒径的影响。结果表明,随着反应物初始浓度、超重力因子以及撞击初速的增大,硫化亚铁的粒径先减小后增大,粒径分布逐渐变均匀。最佳制备工艺条件为:反应物初始浓度为0.1 mol/L,物料比为1∶1,超重力因子β=239.8,撞击初速μ=9.43 m~3/s。在此条件下制备的硫化亚铁纯度较高且粒径分布均匀,中位粒径D50为87 nm,90%的硫化亚铁颗粒在150 nm以下,对铬(Ⅵ)离子有较强的吸附能力,最大吸附量为196.85 mg/g。     

Fenton试剂处理环氧树脂生产废水的研究

采用Fenton试剂法对环氧树脂生产废水进行处理。考察了pH值、反应时间、FeSO_4·7H_2O及H_2O_2投加量对废水COD_(Cr)去除效果的影响,研究了反应出水pH值与COD_(Cr)去除率之间的关系。通过试验确定了Fenton试剂法处理环氧树脂生产废水的最佳反应条件:pH值为3,反应时间为75 min,FeSO_4·7H_2O投加量为21.6 mmol/L,H_2O_2投加量为0.495 mol/L。在此条件下,废水COD_(Cr)去除率为59.9%,m(BOD_5)/m(COD_(Cr))从0.14提高到0.37,环氧树脂生产废水的可生化性大大提高;试验结果还表明,环氧树脂生产废水出水pH值与COD_(Cr)去除率具有一定联系。     

抗坏血酸对硫酸盐体系镍–铁合金镀液稳定性的影响

研究了抗坏血酸对硫酸盐体系电镀Ni–Fe合金镀液稳定性的影响,镀液(pH=4.2)组成为:NiSO_4·6H_2O 300 g/L,NiCl_2·6H_2O40 g/L,FeSO_4·7H_2O 0.75 g/L,H_3BO_3 30 g/L,十二烷基磺酸钠8 mg/L,抗坏血酸0.00~0.15 g/L。结果表明,抗坏血酸可抑制镀液中Fe~(2+)的氧化。当抗坏血酸质量浓度为0.10 g/L时,镀液的稳定性最好,镀层的耐蚀性得到提高。     

钼酸盐催化剂对风化煤提取腐植酸的影响

以七钼酸铵[(NH_4)_6Mo_7O_(24)·4H_2O]、六水合硝酸镍[Ni(NO_3)_2·6H_2O]、硝酸钴[Co(NO_3)_2·6H_2O]为原料,以二氧化硅(SiO_2)为载体,采用水热法合成负载型催化剂CoMoO_4/SiO_2、NiMoO_4/SiO_2,用X射线粉末衍射、扫描电镜进行表征,研究了不同催化剂、用量及反应温度对风化煤制备腐植酸产率、分子结构及E_4/E_6的影响。结果表明,负载型催化剂性能优于未负载型催化剂,提高了腐植酸的产率,其中NiMoO_4/SiO_2催化效果最好,在煤与催化剂质量比为2g/0.02g,反应温度为80℃的最佳实验条件下,腐植酸产率达到57.03%。     

微波辅助Fenton试剂氧化法深度处理印染废水的研究

以实际印染废水排放口的出水为研究对象,考察了微波辅助Fenton试剂氧化法深度处理印染废水的效果和影响因素。结果表明,微波辅助Fenton试剂氧化法对印染废水具有良好的深度处理效果,在进水COD_(Cr)为150~160 mg/L的条件下,处理出水COD_(Cr)小于60 mg/L,达到《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)的一级标准。在试验条件下,最佳的反应参数为:初始pH为2.5,FeSO_4·7H_2O投加量为4.4 g/L,30%H_2O_2投加量为8 g/L,微波功率为500 W,微波反应时间为5 min。微波辅助Fenton试剂氧化法的COD_(Cr)去除率可达65.1%。     

氨基乙酸对硫酸盐体系电镀镍?铁合金的影响

在由300 g/L NiSO_4·6H_2O、40 g/L NiCl_2·6H_2O、0.75 g/L FeSO_4·7H_2O、30 g/L H_3BO_3、8 mg/L十二烷基磺酸钠组成的Ni–Fe合金电镀液(pH=4.2)中,研究了氨基乙酸(0.00～0.60 g/L)对其稳定性及从中所得镀层性能的影响。结果表明,氨基乙酸可与Fe~(2+)配位,抑制Fe~(2+)的氧化,提高镀液稳定性。当氨基乙酸质量浓度为0.20 g/L时,镀液的稳定性最好,镀层的耐蚀性较好。     

分步投加FeSO_4·7H_2O、H_2O_2法预处理皮革鞣制废液试验研究

对皮革鞣制废液采用分步投加FeSO_4·7H_2O、H_2O_2法进行预处理,考察了FeSO_4·7H_2O、H_2O_2的投加方式与投加量、反应温度、pH值、反应周期等的影响。结果表明,最佳工艺参数为:温度50℃,pH值5,FeSO_4·7H_2O投加量5 mmol/L,H_2O_2用量50 mmol/L,反应周期3 h。在此工艺条件下,可使废液色度从40 000倍降为10倍,COD、总铬和Cr~(6+)浓度分别从2 700,19.27,18.78 mg/L降为426.7,0.162,0.15 mg/L,达到了《制革及毛皮加工工业水污染物排放标准》(GB 30486—2013)要求。方法主要是利用先投加FeSO_4·7H_2O还原Cr~(6+),搅拌反应一段时间后,再投加H_2O_2形成Fenton试剂。其去除机制有别于传统Fenton试剂,主要是针对皮革鞣制废液中的Cr~(6+)浓度高这一水质特色,先用Fe~(2+)还原Cr~(6+),并利用Cr_2O_72-的强氧化性,在酸性条件H+与H_2O_2的共同作用下,形成Fe~(2+)、Fe~(3+)、Cr~(3+)、Cr~(6+)、H_2O_2、·OH、OH-等离子的共氧化和共沉淀体系,实现色度、Cr~(6+)、COD和总铬的同步去除。     

季铵型壳聚糖插层蒙脱土的制备及对Cr(Ⅵ)吸附作用的研究

制备季铵型壳聚糖插层蒙脱土,采用红外光谱、X-射线图谱和扫描电镜分析研究表明,壳聚糖季铵盐—2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖进入到了蒙脱土的层间,使层间距增大,形成了插层复合物。利用所得产品对含Cr(Ⅵ)水样进行处理,在pH为4、吸附t为100 min、吸附剂质量浓度为2 g/L和Cr(Ⅵ)初始质量浓度为50 mg/L的优化条件下,季铵型壳聚糖插层蒙脱土复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附量为5.61 mg/g,去除率为89.73%。季铵型壳聚糖插层蒙脱土复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir吸附模型。     

Ba4In2O7光催化降解罗丹明B的影响因素

以Ba(NO3)2、In(NO3)3为起始物,采用自蔓延燃烧法制备了四方晶系Ba4In2O7.利用X射线衍射(XRD)技术对样品进行了表征.考察了光源、催化剂用量、初始pH值及污染物起始质量浓度等因素对Ba4In2O7光催化性能的影响.结果表明:当光催化剂投加量为2 g·L-1、溶液pH值为5、罗丹明B溶液的初始质量浓度为5 mg·L-1时,在紫外光的辐照下180 min,罗丹明B溶液的降解率达到96.5％,呈现较好的紫外光光催化活性.