活化过硫酸盐技术的研究进展

活化过硫酸盐可产生具有强氧化能力的硫酸根自由基(SO4-·),SO4-·能够高效地氧化去除水中的污染物质,在环境污染治理领域有广阔的应用前景.主要介绍了国内外关于活化过硫酸盐的方法及其研究进展,包括热、过渡金属离子、光辐射、零价铁、活性炭、微波等单一方法,以及复合方法等,还介绍了SO4-·的鉴定方法.最后,分析了活化过硫酸盐高级氧化技术在目前应用中存在的问题以及今后的发展方向,以促进相关研究工作的发展.     

过硫酸盐高级氧化技术的活化方法研究进展

过硫酸盐活化产生的强氧化性硫酸根自由基SO4-·,在环境污染治理领域具有广阔的应用前景.首次详细综述了热、过渡金属离子、紫外光、碱性条件、零价金属Fe0等单一方法,以及双氧化剂、紫外光与过渡金属离子或双氧化剂、超声与热等复合方法活化过硫酸盐的国内外研究进展,并就活化方法与有机物结构及pH之间的关系、SO42-残留等问题进行了阐述.最后,在本课题组研究成果的基础上针对其发展方向进行了展望.     

过硫酸盐高级氧化降解水体中有机污染物研究进展

基于硫酸根自由基（sulfate radical,SO₄ ^-·）氧化原理的活化过硫酸盐（persulfate,PS）氧化法是近年来高级氧化工艺（advanced oxidation process,AOP）的研究热点,以经济、高效、环境友好、安全稳定的优势在水处理、环境保护等领域开辟了新的思路。此前,学者们发现过硫酸盐高级氧化根据活化反应条件（如温度、光照、pH、过渡金属及催化剂等）的不同,会产生不同的自由基参与氧化反应,对降解结果也会产生不同程度的影响。本文根据相关自由基氧化机理,从产生硫酸根自由基的单一氧化、复杂活化体系硫酸根自由基与其他自由基复合氧化以及强化降解等方面,分析了近几年国内外学者对过硫酸盐降解典型有机污染物的研究及在催化剂开发方面所做的工作,指出了许多新颖的过硫酸盐活化手段及其降解效果与不足,并就未来的发展进行了展望,以期为过硫酸盐氧化法未来更好地发展和应用探索出路。     

过硫酸盐耦合体系净水效果的研究进展

以活化过硫酸盐为核心的新型高级氧化技术,因其能够产生氧化性较强的硫酸根自由基(SO4-·)而备受关注,硫酸根自由基利用其强氧化性等特点,可以实现对水中有机污染物的有效降解.如何高效地活化过硫酸盐,进而达到去除水中有机物的目的也成为当下研究的热点.综述了国内外研究人员对该热点问题的研究进展,以光活化、热活化、过渡金属活化、微波活化等活化方式为例,分析探讨了其活化机理和理论成果,为下一步在实际水处理工程中的应用提供参考,并展望了在水处理领域的发展.     

过硫酸盐高级氧化技术活化方式的研究进展

随着环境污染日益严重,硫酸根自由基(SO_4~-·)高级氧化技术在水处理领域备受关注。综述了过硫酸盐活化技术的研究进展,简述了多因素联合过硫酸盐技术的研究现状。最后总结了过硫酸盐研究中存在的问题,期望为活化过硫酸盐技术在未来的应用提供参考。     

活化过硫酸盐处理有机废水的研究进展

随着环境污染日益严重,活化过硫酸盐高级氧化技术在水处理领域备受关注。活化过硫酸盐高级氧化技术可产生选择性更高,半衰期更长的硫酸根自由基(SO₄^-·),被广泛应用于有机废水的处理中。综述了过渡金属活化、热处理、UV、炭材料、电活化等过硫酸盐常规及新型活化工艺在处理有机废水中的最新研究进展,汇总了活化过硫酸盐去除微量有机污染物在水处理中的应用现状以及存在问题,以期为活化过硫酸盐技术在未来的应用提供参考。     

不同方式活化过硫酸盐处理含油污泥及机理探究

为了有效降解含油污泥中的原油,在热活化的基础上考察不同活化方式对原油去除率的影响,并探究其活化机理。结果表明,与单一热活化相比,复合活化方式均可以提高过硫酸盐的氧化效果,其中Fe3O4的活化效果最佳,其原油的去除率为45. 87%。通过进一步分析可知,活化过硫酸盐可产生硫酸根自由基(SO4-·)和羟基自由基(·OH),这些强氧化性基团可以降解大部分石油类污染物。在此基础上测定了pH在实验过程中的变化,探究pH变化与降解机理的关系。目前,活化过硫酸盐氧化技术主要用于水和土壤方面的处理,对含油污泥的研究相对薄弱,因此活化过硫酸盐氧化法修复含油污泥具有良好的发展前景。     

金属铁在硫酸根自由基反应中的催化应用

基于SO4-·的高级氧化技术处理有机污染物在国内外受到广泛关注,铁作为廉价、环境友好、自然富足的活化剂,有望成为应用于高级氧化技术的新代绿色催化剂.本文综述了近几年国内外关于各种铁材料在活化过硫酸盐氧化技术中的研究进展,包括亚铁离子活化、纳米铁活化、铁矿活化、金属铁改性活化、金属铁负载活化以及其他技术耦合活化过硫酸盐降解有机污染物的研究现状,最后提出了该技术目前面临的问题及未来发展方向,期望为促进炭质材料活化过硫酸盐高级氧化技术的进一步推广和应用提供参考.     

硫酸根自由基的活化生成方法研究进展

综述了光活化、超声波活化等7种过硫酸盐活化方法,以及国内外过硫酸盐活化方法的研究进展,通过反应机理、研究现状和优缺点三个方面来研究不同活化过硫酸盐方法。活化过硫酸盐的氧化工艺拥有良好的应用前景,但该技术仍有局限性。在过硫酸盐活化过程中,针对现阶段活化技术仍处于单影响因素的模拟实验环境,以及可能产生有毒有害的副产物等问题,提出了对应的解决方案,并对以硫酸根自由基为主要自由基的氧化技术发展进行了展望。     

锰氧化物活化过硫酸盐降解有机污染物的研究进展

基于硫酸根自由基(SO_4~-·)的高级氧化技术是近年来迅速发展起来的一种水污染控制技术。非均相活化或硫酸盐诱导产生(SO_4~-·)具有高效、无二次污染等优势,其中锰氧化物是一类廉价、高效的过硫酸盐活化材料。综述了四类锰氧化物在活化过硫酸盐降解有机污染物的研究进展。     

金属离子在过硫酸盐降解甲基橙染料废水中活化作用的比较分析

过硫酸盐利用热、过渡金属离子、超声与热的联合作用等方法活化产生的强氧化性硫酸根自由基4SO？？,在环境污染治理领域具有广阔的应用前景。本研究比较分析过渡金属离子Mn2＋、Fe2＋、Cu2＋、Co2＋、Ag＋对过硫酸钠在降解甲基橙废水过程中的活化作用。实验结果显示在甲基橙的浓度过40mg/L,p H值在5-6之间,过硫酸盐的浓度为0.1 mol/L,金属离子的浓度相同时（均为5 mmol/L）,对过硫酸盐的活化效果最好,最大去除率可达到91.60%。     

杂原子掺杂碳材料活化过硫酸盐技术的研究进展

碳材料因其比表面积高、吸附性能佳,并且能克服加热、紫外光照射、超声等传统活化方式能耗高、金属催化材料产生二次污染的弊端而在活化过硫酸盐降解有机污染物应用中具有潜力。杂原子（N、S、B、P等）掺杂不仅能打破碳材料网络惰性、提高电导率,还能增加反应活性位点,是提升碳材料活化过硫酸盐性能的有效途径。本文介绍了碳材料活化过硫酸盐的机理,主要包括自由基途径、单线态氧途径及表面电子传递,并进一步总结了杂原子掺杂碳材料活化过硫酸盐的机理;然后综述了杂原子碳材料的种类、制备方法及其在有机污染物降解中的应用,最后指出了已有研究存在的不足,并提出杂原子掺杂碳材料稳定性及可重复利用性的提升和降解机制的深入探索是未来研究的方向。     

活化过硫酸盐氧化法修复有机污染土壤的研究进展

过硫酸盐在不同活化因子的作用下可产生具有强氧化性的硫酸根自由基（SO₄^-·）,能氧化分解众多的有机化合物,同时因其具有的氧化能力强、反应速度快及应用范围广等特点,近年来在环境污染治理领域备受关注。本文在对活化过硫酸盐氧化机理分析的基础上,综述了国内外利用过渡金属离子、氧化剂、热、强碱及联合活化等多种方式活化过硫酸盐修复有机物污染土壤的研究现状,并对活化过硫酸盐修复污染土壤的影响因素如氧化剂的添加量及添加方式、初始pH和反应时间进行了综述。此外,对活化过硫酸盐氧化法与电动修复、微生物修复、表面活性剂洗脱、固化稳定化等技术在土壤修复中的联合应用同样进行了的阐述。最后提出了活化过硫酸盐应用于土壤修复领域存在的问题,并对今后的研究方向进行了展望。     

过硫酸钠降解印染有机废水的研究进展

过硫酸盐作为氧化剂,经过活化可产生SO_4^-·。SO_4-·。SO_4^-·氧化电位很高,在理论上能够降解大多数有机物。相比碱性与中性环境来说,酸性环境更有利于有机物的降解;而且温度对过硫酸钠氧化降解有机物影响很大。过硫酸盐氧化技术在当今日益剧增的印染有机废水的排放中具有很好的发展前景。国内外关于该技术的研究取得一定的成果。但是该技术受到多方面的影响,在课题组积累了大量的关于过硫酸钠活化文献和实验数据的基础上,详述了目前有关过渡金属活化过硫酸钠降解有机废水概况,着重从过硫酸盐的活化条件,包括过硫酸盐的投加量、待处理有机废水的酸碱性、温度以及Fe-·氧化电位很高,在理论上能够降解大多数有机物。相比碱性与中性环境来说,酸性环境更有利于有机物的降解;而且温度对过硫酸钠氧化降解有机物影响很大。过硫酸盐氧化技术在当今日益剧增的印染有机废水的排放中具有很好的发展前景。国内外关于该技术的研究取得一定的成果。但是该技术受到多方面的影响,在课题组积累了大量的关于过硫酸钠活化文献和实验数据的基础上,详述了目前有关过渡金属活化过硫酸钠降解有机废水概况,着重从过硫酸盐的活化条件,包括过硫酸盐的投加量、待处理有机废水的酸碱性、温度以及Fe⁽²⁺⁾等过渡金属投加量等进行了概述。     

活化过硫酸盐氧化处理难降解废水的技术研究进展

随着工业规模的扩张,难降解废水的类型和排放总量逐年递增,产生的废水具有较高生物毒性,寻求高效能的难降解废水处理技术成为研究趋势。利用自由基的高氧化能力直接矿化污染物或通过改变分子结构提高污染物的可生化性,是当前处理难降解废水的主流思路和有效途径。过硫酸盐氧化是一种新兴的难降解废水高效处理技术,活化后会产生以·OH和SO...     

过硫酸盐高级氧化技术的研究进展

过硫酸盐高级氧化技术由于其更高效、更经济、更安全的特点获得了越来越多的关注，它依靠某些手段（光活化、热活化、超声活化、过渡金属活化、非金属活化及碱活化）获得具有强氧化性的硫酸根自由基，且存在时间较长，从而可与水中有机污染物更好地接触，达到较好的降解效果。为使降解效果更好，近年来涌现了越来越多的活化过硫酸盐的新型工艺。从过硫酸盐高级氧化法的氧化原理出发，讨论总结了各种活化工艺的发展与成果，旨在为推进过硫酸盐高级氧化技术的研究发展提供新思路。     

过硫酸钠降解印染有机废水的研究进展

过硫酸盐作为氧化剂,经过活化可产生SO_4~-·。SO_4~-·氧化电位很高,在理论上能够降解大多数有机物。相比碱性与中性环境来说,酸性环境更有利于有机物的降解;而且温度对过硫酸钠氧化降解有机物影响很大。过硫酸盐氧化技术在当今日益剧增的印染有机废水的排放中具有很好的发展前景。国内外关于该技术的研究取得一定的成果。但是该技术受到多方面的影响,在课题组积累了大量的关于过硫酸钠活化文献和实验数据的基础上,详述了目前有关过渡金属活化过硫酸钠降解有机废水概况,着重从过硫酸盐的活化条件,包括过硫酸盐的投加量、待处理有机废水的酸碱性、温度以及Fe~(2+)等过渡金属投加量等进行了概述。     

有氧条件下黄铁矿活化过硫酸钠降解对氯苯胺的研究

文章研究了在有氧条件下黄铁矿(Fe S2)活化过硫酸盐(PS)降解对氯苯胺(PCA)。探讨了初始p H、Fe S2投加量、初始PS浓度,考察了水体系中溶解氧对PCA降解的影响。结果表明有氧条件下有利于PCA降解率,PCA降解率随着Fe S2投加量或PS浓度的增加而增加,但随着初始p H的增加而降低。采用乙醇,叔丁醇和1,4-苯醌来考察硫酸自由基(SO4?-),羟基自由基(OH?),超氧自由基(O2?-)的存在与作用。结果说明SO4?-通过Fe S2/PS/Air体系中作为PCA的降解重要作用。     

过硫酸盐高级氧化技术处理有机废水的研究进展

过硫酸盐溶于水会生成过硫酸根离子(S_2O_8~(2-)),活化后会生成强氧化性的硫酸根自由基(SO_4~-·),在处理有机废水时可有效降解有机污染物,发展前景良好。本文介绍了热活化、光活化、过渡金属离子活化、零价铁活化、电化学还原、微电解活化等不同活化技术的国内外研究进展,主要涉及活化过硫酸盐的技术的反应机理和应用效果,并对新型过硫酸盐活化技术的发展进行了展望。     

热活化过硫酸盐氧化去除木质素降解产物

针对生物乙醇生产过程中木质素降解产物对乙醇发酵的抑制作用,选取6种典型木质素降解产物(香草醛、紫丁香醛、4-羟基苯甲醛、香草酸、紫丁香酸和4-羟基苯甲酸)为研究对象,采用新型脱毒技术-热活化过硫酸盐高级氧化技术氧化脱除,研究了氧化去除条件及其氧化机理。结果表明,以0.1g·L^-1的香草醛为代表物质,其最优氧化条件为:pH6.0,温度80℃,过硫酸盐浓度1.5g·L^-1。在此优化条件的基础上,研究其他5种典型木质素降解产物的氧化效果。结果表明热活化过硫酸盐氧化木质素降解产物的效果显著,香草醛、4-羟基苯甲醛、香草酸、4-羟基苯甲酸和紫丁香酸的去除率在1h内均达到100%,紫丁香醛的去除率在2h内也达到100%。热活化过硫酸盐氧化机理主要是通过投加自由基捕获剂甲醇和叔丁醇间接判定在反应过程中的主要活性物种,结果表明在反应中起到主要作用的活性物种是硫酸根自由基。因此,热活化过硫酸盐可以很好地氧化去除木质素降解产物。