核壳结构磁性粒子制备及应用

为有效降解乳化油废水,采用共沉淀法制备Fe3O4纳米微粒,并用聚乙二醇和十二烷基硫酸钠对微粒改性,得到双亲性磁核,进而采用分散聚合法制备核壳结构磁性粒子。经过表征测试,材料的接触角θ=133.4°,比表面积达到1 032.43 m2/g,饱和吸油率高达27.100 7 g/g,缓释保油率最高为96.19%,对乳化油表现出较强吸附性能。磁性粒子比饱和磁化强度为3.95×103A/m,具有强磁响应性,有利于材料的回收和重复使用。通过12 h降解乳化油研究,该材料固定化微生物处理乳化油比直接投放微生物的降解率提高了13.86%。本研究成果为新型磁性材料固定化微生物快速吸附降解乳化油废水及其应用提供了参考。     

硅钨酸光催化降解甲基橙溶液研究

以硅钨酸为光催化剂,研究了其对模拟染料废水甲基橙的光催化脱色降解影响.结果表明,酸度、催化剂投加量、溶液初始浓度是影响催化降解效果的重要因素.最佳催化条件为,10mg/L的甲基橙溶液在紫外灯辐照下,硅钨酸浓度0.4g/L,溶液酸度pH=1.其对甲基橙溶液光催化降解效果比磷钨酸差.     

硅钨酸光催化降解甲基橙溶液研究

以硅钨酸为光催化剂,研究了其对模拟染料废水甲基橙的光催化脱色卫生解影响,结果表明,酸度、催化剂投加量、溶液初始浓度是影响催化降解效果的重要因素,最佳催化条件为,10mg/L的甲基橙溶液在紫外灯辐照下,硅钨酸浓度0.4g/L,溶液酸度pH=1,其对甲橙溶液光催化降解效果比磷钨酸差。     

多金属氧酸盐及其衍生物对废水中对硝基苯酚催化降解的研究

合成了HKUST和MIL-101四种化合物,对其比表面积进行了表征,然后利用对硝基苯酚的还原反应评价了PWCuBTC,PMoCuBTC它们的催化性能.结果表明,PWCuBTC具有最好的催化效果,循环使用13次后,该催化剂仍能在6 min之内完全降解对硝基苯酚溶液.由此可见,POMOF在降解对硝基苯酚这样的有机污染物方面有潜在的应用前景.     

铁酸锰纳米球的溶剂热法制备及其可见光催化性能

利用溶剂热法制备了铁酸锰纳米球材料,并考察了其对罗丹明B溶液的可见光催化降解效果.SEM和XRD分析结果表明:所制备材料为尖晶石型结构,微观形貌为均匀分散、直径约300 nm的球形颗粒;光催化降解实验表明:所制备的铁酸锰纳米球材料对罗丹明B溶液具有较强的可见光催化降解能力,100 m L 10 mg/L的罗丹明B溶液,p H值为4,催化剂用量为30 mg,加入少量硝酸根离子,光催化60min时溶液的降解率就达到100%.     

核/壳结构碳基多面体的可控合成及其催化性能

利用嵌入-膨化法合成了核/壳结构碳基多面体.以碳基多面体为固体催化剂制备生物柴油,在90℃时获得了92.5%的生物柴油转化率.碳基多面体表面能的不均匀分布,使其表现出独特的多面体形态.碳基多面体优先暴露了比表面积较大的石墨烯参与生物柴油的转化反应,并将钙/锌复合氧化物镶嵌于石墨烯片层中,从而提高了自身的催化性能,获得了...     

固体超强酸光催化降解大红染料的研究

通过自制的固体超强酸催化剂对大红染料废水进行光催化降解研究,考察了反应条件、催化剂投加量、pH值、紫外灯照射时间及染料初始浓度对光催化降解过程的影响,确定了最佳实验条件:催化剂投加量为2 g/L,pH值为6,紫外灯照射时间为150 min,大红染料浓度为100 mg/L.在此基础上添加助催化剂和H2O2,降解率进一步提高.     

不同方法制备纳米铁酸钙的光催化性能

采用共沉淀法和溶剂热法两种方法制备了纳米铁酸钙,并以罗丹明B溶液作为目标污染物考察了材料的光催化性能.SEM分析结果表明,共沉淀法所制备样品为小颗粒组成的块状形貌,溶剂热法所制产品为分散性较好的直径约200 nm的纳米颗粒; XRD和FTIR谱图分析表明两种方法所制样品为不同晶型的铁酸钙材料,溶剂热法所制备样品的纯度更高.两种铁酸钙样品对罗丹明B溶液均有一定的可见光光催化降解能力,共沉淀法所制样品的光催化性能较高,100 m L浓度为10 mg/L的罗丹明B溶液加入30 mg共沉淀法制备的铁酸钙催化剂,模拟太阳光照射90 min后染料的降解率达到77.7%.     

微生物燃料电池处理船舶舱底水

以花生壳为原料,制备一种新型生物炭阳极材料,用于微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)处理船舶乳化油。生物炭基MFC对乳化油的24 h降解率达到85.20%,化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)去除率为79.89%,高于传统石墨毡、碳布作为MFC阳极对乳化油的降解率和COD去除率。研究结果表明:生物炭阳极比传统的石墨毡、碳布阳极具有更好的吸附性能以及生物相容性,能够有效增加阳极表面微生物的数量,显著提高MFC对船舶乳化油的降解效率,减少COD。应用微生物燃料电池技术处理船舶舱底水具有一定的发展前景。     

活性炭-臭氧氧化法预处理制药废水

采用活性炭催化臭氧氧化降解制药废水,考察了pH值、活性炭投加量、臭氧流量等因素对降解效果的影响,同时考察了活性炭催化臭氧氧化对废水的可生化性的影响.结果表明:pH值对去除效果影响显著,随着pH值增大,废水CODCr的去除率先上升,后降低;活性炭和臭氧的复合使用对反应体系有显著的协同催化效应,可使废水CODCr去除率由单独臭氧氧化的33.1%提高到72.57%.此外,活性炭催化臭氧氧化法显著提高了废水的可生化性,有利于进一步的生化处理.     

Fe(Ⅱ)/UV对染料废水的脱色降解

主要研究了十种模拟染料废水在硫酸亚铁及紫外光作用下的脱色降解情况.结果表明:在适当的实验条件下,硫酸亚铁对所研究的模拟染料废水都具有脱色降解作用,紫外光不起作用.染料溶液的初始pH值、硫酸亚铁投加量、染料溶液初始浓度对溶液的脱色率均有影响.     

MOFs衍生碳基材料处理有机废水的研究进展

近些年金属有机框架材料（MOFs）衍生碳基材料可以作为绿色的吸附剂和高效的过硫酸盐催化剂而被广泛应用。介绍了MOFs材料的制备工艺以及分析各自优缺点。详细综述了MOFs衍生碳材料活化过硫酸盐降解有机废水的机理，主要包括MOFs衍生金属化合物、MOFs衍生的无金属碳材料、MOFs衍生过渡金属/碳复合材料。最后对MOFs衍生碳材料吸附去除和吸附/氧化耦合处理污染有机物废水的应用情况进行了总结归纳。     

钾掺杂石墨相氮化碳光催化性能研究

采用二氰二胺、硫脲、三聚氰胺、碘化钾和氢氧化钾为原料制备钾掺杂石墨相氮化碳,系统地研究了不同制备温度、钾源、掺杂量等条件对其光催化性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、比表面积分析(BET)等对样品进行表征分析。结果表明:掺杂后的样品与纯石墨相氮化碳(g-C3N4)相比,减小了能带宽度,提高了对可见光的吸收,降低了光生电子-空穴对的复合率,进而显著提高了样品的光催化性能。对比不同温度、不同掺杂比的样品的光催化降解实验结果,发现以硫脲和碘化钾为原料,在550℃、煅烧时间为4 h,钾离子与氮化碳掺杂摩尔比为0.1的制备条件下所得的样品光催化效果最佳,其光催化降解速率是g-C3N4的4.29倍。     

光催化氧化处理二苯胺废水

二苯胺(DPA)是一种用量很大的有毒化工原料,本实验使用TiO2负载型光催化膜对二苯胺废水进行处理.通过实验考察纳米级催化剂TiO2粉末用量与催化效率的关系,TiO2负载催化膜作用下光照时间、pH以及反应温度对二苯胺废水总有机碳(TOC)去除率的影响,通过正交实验设计确定光催化处理二苯胺废水的最佳操作条件.结果表明,随着反应时间的延长,TOC的去除率增大,最佳反应时间为70 min,之后趋于平衡;增强溶液酸性和碱性都可以加快DPA的降解速度;当pH为10,反应温度50 ℃时去除率最高,达到99.6 % ,DPA含量降至0.32 mg/L.     

微纳米氧化铁的制备及可见光催化性能

利用水热法和共沉淀法制备了微纳米氧化铁光催化剂,表征了氧化铁的微观形貌和晶体结构,并以罗丹明B溶液作为目标污染物,研究了氧化铁催化剂的可见光催化性能.结果表明:共沉淀法制备的氧化铁为有所团聚的微米块状,水热法所制备的氧化铁微观形貌为直径约400 nm的纳米球形.催化剂的制备方法、催化剂的投加量及H2O2的加入对污染物溶液的光催化降解效果均有影响.以0.03 g水热法制备的氧化铁为催化剂,加入0.1 mL H2O2,光催化降解50 mL 20 mg/L罗丹明B溶液,30 min后降解率能够达到100%.     

NPAN/Ag/Ag3PO4光催化降解RhB的活性及稳定性研究

以含羧基的NAN为基体,用质子酸掺杂的方法合成纤维状的NPAN,再利用原位聚合法在NPAN表面上接枝Ag3PO4,制备了一系列NPAN含量不同的NPAN/Ag/Ag3PO4复合材料.通过FT-IR、XPS、Raman、TEM、TG、PL等检测手段对材料的结构、形貌等进行分析,并利用光催化降解RhB染料实验对其光催化性能...     

负载型二氧化钛光催化降解分散大红RR染料研究

以二氧化钛为光催化氧化剂,对废水中的分散大红RR染料进行了处理.实验考察了催化剂投加量、光强、溶液深度、溶液的pH值及溶液的初始浓度对水处理效果的影响.归纳出负载型二氧化钛光催化降解分散大红RR染料的最佳条件,探讨了不同因素对水处理效果影响的原因.结果表明以二氧化钛为光催化氧化剂直接处理分散大红RR染料,脱色率可达93%.     

氨水改性活性炭的制备及其对苯酚吸附性能的研究

以活性炭为载体,10%的氨水溶液为改性剂,采用浸渍法对其进行改性.利用比表面积测定法、SEM及Boehm滴定法表征了氨水改性活性炭的表面理化性质.以苯酚废水为处理对象,分别考察了吸附时间、pH值、活性炭投加量及苯酚废水的初始浓度对改性活性炭去除苯酚效果的影响.结果表明:活性炭经氨水改性后,表面多处塌陷,比表面积是未改性活性炭的1.057倍,表面酸性官能团含量降低,是未改性活性炭的0.421倍.在吸附时间为6h时,活性炭对苯酚的吸附均已达到平衡,改性活性炭对苯酚的吸附量为152.763mg/g,比未改性活性炭的吸附量提高了66%;氨水改性活性炭对苯酚的去除率随着pH值升高而降低,在pH值为6～7时,去除率达到61%;随着活性炭投加量的增加,溶液中的苯酚含量越来越少;随着苯酚废水初始浓度的提高,氨水改性活性炭对苯酚的去除率逐渐降低;Freundlich和Langmuir二种等温线模型均能较好的反应活性炭对苯酚的吸附行为,其中Freundlich模型更为理想.     

纳米ZnO的一步法制备及其光催化性能

以乙酸锌[Zn(CH_3COO)_2·2H_2O]为前驱体,在不同温度下,采用一步热解法合成纳米氧化锌(ZnO),并用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)等进行表征.以亚甲基蓝(MB)、罗丹明B(RhB)和甲基橙(MO)等为模拟污染物,以考察ZnO的紫外光催化性能.结果表明:制备温度对纳米ZnO光催化性能影响显著,550℃热解温度下制备的纳米ZnO光催化活性最佳,光照40 min后,三种模拟污染物降解率均能达到100%.     

植物炭材料的柴油吸附性能

对炭化玉米秆、炭化油菜杆和炭化竹子杆对柴油的吸附性能进行了试验研究．试验发现，3种植物炭材料都具有一定的吸油能力，其中炭化玉米秆吸油性能最佳．用扫描电镜、压汞和N2吸附方法，检测了3种植物炭材料的孔径大小、分布和比表面积．中大孔径（500-7500nm）的植物炭材料改善了毛细作用，对柴油的吸附性能较好．吸油率与比表面积之间没有明显的相关性．对于液相吸附，比表面积的影响可以忽略．