新型可见光催化剂Bi6O26N5H9/AgCl的制备及其性能研究

以硝酸铋和硝酸银为主要原料,采用水解法制备了可见光响应型高效复合催化剂Bi6O26N5H9/AgCl。利用X射线仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对样品进行表征,并以碱性染料罗丹明B为目标污染物,金属卤化物灯为可见光光源测试其光催化性能,研究了初始Bi 3+/Ag+物质的量比、废水pH及浓度等对Bi6O26N5H9/AgCl光催化活性的影响,并对光催化过程中产生的活性物种进行了检测。结果表明,当罗丹明B的质量浓度为20 mg/L、AgCl/Bi6O26N5H9催化剂用量为0.5g/L、pH=4.6、光照30min条件下,罗丹明B脱色率、COD和TOC去除率分别为98.73%、88%和69%。活性物种的检测表明光催化过程产生的主要活性物种为·OH自由基,而非空穴和超氧阴离子。     

微电解耦合人工湿地处理农村分散式污水

选用风车草为湿地植物,以铁碳构建微电解耦合人工湿地基质层与普通人工湿地进行对比。结果表明,上升流和复合流2种微电解耦合人工湿地系统比普通人工湿地污染物去除率明显要高,且在夏秋季启动时间要缩短25%以上。升流垂直流微电解耦合人工湿地可承受有机负荷可达HJ 2005-2010垂直流人工湿地设计规范中最大有机负荷的300%左右,相较于普通人工湿地有了很大提高。当升流垂直流微电解耦合人工湿地停留时间为2 d时,系统出水COD即可达到GB 18918-2002一级排放A标准;停留时间为3 d时PO_4~(3-)去除率接近90%,且出水稳定达到GB 18918-2002一级排放A标准,而普通人工湿地3 d仍没有达标。复合垂直流潜流人工湿地比升流式微电解耦合人工湿地对于COD、PO_4~(3-)的去除率再高出1%~9%,但成本也更高。     

生活污水在线监测仪器的混合式废液综合处理研究

以生活污水在线监测设备的混合式废液作为研究对象，其主要污染物为Hg²⁺、Cr³⁺、Ag⁺和Cr⁶⁺。对比两种不同序列组合工艺，根据混合式废液特点确定硫铁矿-海绵铁-活性炭-离子交换树脂为优选工艺序列。结果表明，经上述工艺处理后，废水中总Hg、总Ag、总Cr和Cr⁶⁺的去除率分别为99.99%、100%、99%和99.96%。该工艺在不同环境温度、不同废液浓度负荷的情况下，均满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)标准。相比常规工艺，该工艺投加药量大幅度减少，综合费用降低。     

可见光响应型BiOCl/AgCl光催化剂的合成及其光催化活性

以氯化铋和硝酸银为主要原料,采用水解法制备了可见光响应型的高效复合催化剂BiOCl/AgCl.利用X射线仪、扫描电镜等手段对样品进行表征,并以罗丹明B(RhB)为目标污染物,250 W卤素灯为可见光光源测试其光催化性能,研究了初始Bi3+/Ag+物质的量比、溶液pH值等对BiOCl/AgCl光催化活性的影响,并以EDTA,NBT andTBA作为抑制剂对光催化过程中产生的活性物种进行了检测.结果表明,以Bi3+/Ag+初始物质的量比为100:1合成的样品具有最佳的光催化活性,在RhB的浓度为20 mg/L、pH =4.6、光照30 min条件下,RhB的脱色率、COD和TOC去除率分别为98％、73％和48％.活性物种的检测表明光催化过程产生的主要活性物种为超氧阴离子,而非空穴和·OH自由基.     

铁碳微电解耦合人工湿地系统处理硫丹废水研究

研究构建了2个人工湿地系统,系统A为传统人工湿地系统,系统B中添加有铁碳填料,即为铁碳微电解耦合人工湿地系统,对比了2个系统对不同浓度硫丹废水的处理效果。结果显示,系统B对废水中硫丹的总去除率可达86.9%~98.0%,对COD、磷酸盐和氨氮的去除率分别为78.7%~84.3%、86.7%~94.2%和75.9%~83.3%,处理效果优于系统A。硫丹对湿地系统中的基质酶活性有抑制作用,但系统B中的脲酶、脱氢酶以及3种磷酸酶的活性均高于系统A,表明铁碳微电解耦合人工湿地系统能够有效适应高浓度硫丹的冲击。     

纤维素增强脲醛泡沫基质在建筑垂直绿化中的应用研究

通过将纤维素脲醛泡沫基质分别以1/3、2/1、2/3、1比例取代一般园林用土,在建筑物墙面绿化(垂直绿化)中,对鸟巢蕨、红掌、袖珍椰子进行了栽培研究。纤维素脲醛泡沫基质的添加可提高基质的孔隙度、吸水率,降低基质的容重。完全采用纤维素脲醛泡沫基质时,其结构轻质、营养充分的优势极为明显,垂直绿化植株生长健壮,植株鲜重、株高、冠幅等指标表均优于其他栽培基质配比。     

Ti掺杂BiOCl纳米片的制备及其压电光催化性能研究

采用一步水热法制备了Ti掺杂的BiOCl纳米片，并利用XRD、SEM和PFM以及其他分析测试技术对所制备催化剂的晶体结构和形貌进行测试。以四环素（TC）为目标污染物，在模拟太阳光和超声作用下，研究了Ti-BiOCl的压电光催化性能。结果表明，Ti-BiOCl材料由厚度为25～250 nm的纳米片组成，具有良好的晶体结构和较高的压电响应能力。在光（300 W）和超声（45 kHz,100 W）协同作用下，Ti-BiOCl在20 min内可以去除94.79%的TC。室温下一级反应速率常数达0.168 min-1，显著优于单独光催化或单独压电催化过程。