高压脉冲放电等离子体处理有色染料

为了满足有色染料难降解的特殊处理要求,研究建立了多针-板电极的高压脉冲放电等离子体体系,以酸性大红作为有色染料的代表,进行脱色.其脱色率随着电压上升、电极间距缩小,电极数量的增大而升高.     

高压脉冲放电处理KN-B染料废水的试验

为研究高压脉冲放电水处理技术工艺参数对废水处理效果的影响,以偶氮染料活性黑5(KN-B)废水为处理对象,选择脉冲电压U、电极距离L、气流量Q、初始质量浓度ρ、初始pH值为试验参数,采用部分析因试验法,分析各因素及其一级交互作用的影响显著程度,筛选出3个显著因素,脉冲电压、初始pH值和气流量,通过正交试验法设计三因素三水平进行试验,对显著因素进行优化.试验结果表明,最优条件为U=1 200 V,Q=300 mL/min,pH=3.1,其预测脱色率为89.68%,经检测相对误差为1.10%;另外由紫外光谱和GC/MS分析可知,染料分子中由苯环、偶氮、萘环所形成的大共轭体系以及苯环、萘环均被打开,同时产生新的中间产物.     

高压脉冲放电等离子体水处理技术研究进展

水中高压脉冲放电可引起多种物理和化学效应,该技术处理废水具有高能电子、紫外线、臭氧等多因素的综合作用,是集光、电、化学等多种氧化于一体的新型水处理技术,具有良好的发展前景.本文介绍了这一技术在水处理方面的技术原理、高压脉冲电源、有机污染物的降解以及催化剂的应用等方面的研究进展,并提出了此技术存在的问题和前景.     

高压脉冲放电等离子体处理有机废水试验研究

采用针-板式高压脉冲放电等离子体反应器处理苯酚有机废水.考察了脉冲电压峰值、电极间距、氧气鼓入量等因素对苯酚去除率的影响.在脉冲电压峰值为25 kV,电极间距为20 mm,氧气鼓入量为150 mL/min,溶液初始pH值为5.5的试验条件下,苯酚废水放电处理60 min的去除率可达96.8%.研究表明,高压脉冲等离子体技术处理有机废水具有良好的应用前景.     

高压脉冲放电等离子体处理酸性橙Ⅱ染料废水的实验研究

研究多针-板电极形式的高压脉冲放电等离子体体系对酸性橙Ⅱ染料废水的脱色效果,并研究脱色机理.结果表明,实验中所采用的多针-板电极形式的高压脉冲放电等离子体体系对酸性橙Ⅱ染料废水的脱色效果明显.在相同的脉冲电压下,系统的脉冲频率、电极间距以及溶液初始pH值和初始浓度等因素对溶液的脱色效果影响显著.在脉冲电压为30 kV,脉冲频率为75 Hz,电极间距为2.5 cm的实验条件下,反应体系放电60 min对酸性橙Ⅱ的脱色率可达92.7%.此项研究结论为进一步研究多针-板电极形式的高压脉冲放电等离子体体系的放电作用提供了依据.     

脉冲放电-催化对染料废水脱色的实验研究

采用线板式脉冲放电联合催化剂进行废水中的罗丹明B染料降解研究,在反应器中添加及不添加光催化剂的条件下,分别研究了脉冲电压、线板间距、线线间距、曝气量等影响因素对罗丹明B脱色率的影响,实验并进一步研究了TiO2添加量对脱色率的影响.结果表明,在相同的实验条件下光催化剂的存在能提高脱色率,有效地发挥了TiO2和脉冲放电的联合作用.当脉冲电压为35 kV、线板间距为8 mm、线线间距为5 mm、曝气量为15 L/h、TiO2投放量为1.8 g/L时,放电处理30 min后,罗丹明B脱色率达99.65%.     

脉冲放电等离子体催化脱硫技术的试验研究

利用 10 -9s高压脉冲将CO2 部分分解为CO ,使用具有选择性的催化剂 ,由脉冲放电产生的部分高能电子提供反应所需能量 ,将烟气中的SO2 还原为单质硫 .在常温下进行的试验结果表明 :在气体流量为 70 0L/h时 ,脱硫率达 90 %以上 ,而能耗只有 2 .7W·h/m3 左右 .脱硫率随脉冲电压频率的增加而增加 ,存在一最佳值 .脱硫率随气体流量的增加而减小 ,当流量大于某一值时 ,这一影响更加明显     

脉冲放电等离子体催化脱硫技术的试验研究

利用１０＾－９ｓ高压脉冲将ＣＯ２部分分解为ＣＯ,使用具有选择性的催化剂,由脉冲放电产生的部分高能电子提供反应所需能量,将烟气中的ＳＯ２还原为单质硫,在常温下进行的试验结果表明：在气体流量为７００Ｌ／ｈ时,脱硫率达９０％以上,而能耗只有２．７Ｗ．ｈ／ｍ＾３左右,脱硫率随脉冲电压频率的增加而增加, 在一最佳值,脱硫率随气体流量的增加而减小,当流量大于某一值时,这一影响更加明显。     

双向窄脉冲DBD放电水处理反应器及其性能研究

主要筒述了双向窄脉冲DBD放电水处理反应器的结构特点，并对反应器的放电特性进行了研究．用该反应器对靛蓝水溶液脱色实验表明，100mL水溶液2．5min的脱色效率可以达到99．095％，效果明显．     

等离子体发生器脉冲放电特性实验研究

实验研究了自然环境压力条件下等离子体发生器的脉冲放电特性.利用动态分压器和罗果夫斯基线圈型电流传感器测试了脉冲放电过程中消融毛细管等离子体的负载电压和放电电流.实验发现:在放电回路中使用钳位二极管可以有效地调整脉冲放电状态,提高等离子体发生器工作稳定性;调整放电回路的参数值也实现了回路的过阻尼放电,达到使用二极管整流的效果.     

Evaluation of energy transfer and utilization efficiency of azo dye removal by different pulsed electrical discharge modes

The degradation of an azo dye, acid orange 7 （AO7）, caused by different high voltage pulsed electrical discharge modes （spark, streamer and corona discharge） induced by the various initial conductivities was investigated. A new type of pulsed high voltage source with thyratron switch and Blumlein pulse forming net （BPFN） was used. The typical discharge waveforms of voltage, current, power, pulse energy and the pictures of spark, streamer and corona discharge modes were presented. The results indicated that pulsed electrical discharges led to complete decolorization and substantial decrease of the chemical oxygen demand （COD） of the dye solution. The main intermediate products were monitored by GC-MS. The discharge modes changed from spark to streamer and to corona discharge, and the streamer length decreased with the liquid conductivity increasing. At a constant input power, the peak voltage, peak current, peak power and energy per pulse of the three discharge modes ranked in the following order： spark 〉 streamer 〉 corona. The effective energy transfer efficiency of AO7 removal was higher for spark discharge （57.2%） than for streamer discharge （40.4%） and corona discharge （27.6%）. Moreover, the energy utilization efficiency of AO7 removal for spark discharge was 1.035×10^9 mol/J, and for streamer and corona discharge they were 0.646×10^-8 and 0.589×10^-8 mol/J. Both the energy transfer efficiency and the energy utilization efficiency of spark discharge were the highest.     

大气压脉冲放电等离子体的研究现状与展望

近年来,大气压脉冲放电等离子体研究受到了人们的格外关注.研究表明与交流驱动相比,脉冲放电产生大气压等离子体具有许多优势,如它的VUV、氧原子、及臭氧的产生效率高;峰值电流密度、电子密度、及电子产生效率也更高;在对介质表面处理时能达到更好的处理效果和更高的效率;还更易产生均匀的大面积等离子体;所产生等离子体的非平衡性更高;灭菌效果也更好等优点.但是,对于脉冲放电的放电机理,放电模式,及脉冲参数(上升沿和下降沿、重复频率、脉冲宽度等)对放电效果的影响,现在的研究还非常有限,且很零散.这一方面是由于大气压放电诊断本身就很困难,另一方面,由于脉冲放电快速的时空演化过程进一步加大了对其诊断的难度.再者,对其研究还受到脉冲电源参数的限制.本文对国际上大气压脉冲放电等离子体最新研究的代表性研究成果做了一个综述,并对今后的研究方向提出了几点建议.     

光催化氧化法处理噻吩染料生产废水的实验研究初报

介绍了以二氧化钛为催化剂对噻吩染料的生产废水进行光催化氧化的实验方法 ,讨论了光催化氧化的影响因素 ,获得了光催化氧化降解的最佳条件。结果表明 ,该方法对此废水的色度和 COD都有很好的去除效果。     

含偶氮染料工业废水处理的实验

对南墅石墨矿尾矿进行回收,得到天然金红石精矿。通过粉碎、分级等手段制备了天然金红石光催化材料。用制备的天然金红石光催化材料处理含偶氮染料工业废水。结果表明:在紫外光照射条件下处理4 h后,其对偶氮染料工业废水的脱色率达到88.37%。对比实验表明其对偶氮染料的作用既有吸附,也有降解,说明该天然金红石光催化材料有一定的光催化活性。     

脉冲放电等离子体烟气脱硫中水蒸气活化作用

在脉冲放电电极系统前端添加一套由芒刺状尖嘴和板电极构成的活化电极系统,对水蒸 进活化处理,使在脉冲放电脱硫过程中产生更多与水有关的自由基,从而提高脉冲放电脱硫效率。研究了活化电极系统的电晕放电特性,水蒸气对脉冲电极系统放电波形的影响,活化电极系统的水蒸气活化脱硫作用,脉放电脱硫中水蒸气活化作用;并对活化作用的机理进行了简单探讨。实验表明,水蒸气活化可使脉放电脱硫效率提高约１０％。     

含偶氮染料工业废水处理的实验

对南墅石墨矿尾矿进行回收，得到天然岔红石精矿。通过粉碎、分级等手段制备了天然金红石光催化材料。用制备的天然金红石光催化材料处理含偶氮染料工业废水。结果表明：在紫外光照射条件下处理4h后，其对偶氮染料工业废水的脱色率达到88．37％。对比实验表明其对偶氮染料的作用既有吸附，也有降解，说明该天然金红石光催化材料有一定的光催化活性。     

白地霉产漆酶条件优化及对偶氮染料脱色研究

对白地霉M3发酵产漆酶进行了研究。在培养的第四天,漆酶的活力达到最高。通过单因素和正交试验对产漆酶培养基优化进行了研究,结果表明葡萄糖、氯化铵为产漆酶最佳碳源和氮源,优化培养基成分为葡萄糖2g/L,硝酸铵1.5g/L,愈创木酚0.015mmol/L,硫酸铜0.06 mmol/L。5L机械搅拌发酵罐和7L气升发酵罐试验中,酶活力分别达到1428U/L、2216U/L,相比机械搅拌发酵罐气升发酵罐更适合白地霉M3产漆酶。粗酶液处理偶氮染料,反应1.5小时后,脱色率达到90.2%,脱色过程进行可见-紫外光谱扫描研究,表明粗酶能降解偶氮染料。     

Decolorization of Anthraquinone dye by Rhodopseudomonas XL—1

Rhodoseudomonas XL-1 gained from textile wastewater can effectively decolorize anthraquinone dye.Under anaerobic condition,93 percent of the anthraquinone dye is decolorized,which is higher than that under aerobic condition.The optimum pH is 6-9 and the optimum temperature is 20-40℃ for the anthraquinone dye decolorization by XL-1,XL-1 can not decolorize the anthraquione dye when it is the sole carbon source.Microbial cometabolism and decolorization of the dye take plasce in the presence of some other carbon source(0.2-0.4g/100ml) called cometabolic substrate.The cometabolic substrate can be peptone,glucose,sodium acetate,beef extract,amylum,etc.The change of molecular structure of the dye before and after decolorized by XL-1 is studied by UV-Vis absorption spectrum.The results indicate that its molecular structure is changed evidently.     

锰氧化物-海藻酸钠凝胶微球材料的制备及其在偶氮染料废水处理中的应用

采用水热法制备锰氧化物（MnO_x）,并与海藻酸钠（SA）相结合,成功制备了锰氧化物-海藻酸钠凝胶微球（MnO_x@MABs）材料.通过场发射扫描电镜（FE-SEM）、X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）等一系列的表征手段,对所制备的凝胶微球的形貌结构、组成成分等进行分析.然后,根据过硫酸盐高级氧化的原理,利用凝胶微球活化过硫酸盐来降解偶氮染料废水的代表污染物日落黄.研究了MnO_x@MABs材料的投加量、废水的pH值、废水温度、过一硫酸盐（PMS）的投加量和不同日落黄初始浓度对日落黄降解效果的影响.结果表明：MnO_x@MABs/PMS体系能在广泛的pH值范围内降解日落黄,当日落黄初始质量浓度为200 mg·L^-1时,在0.5 mmol·L^-1的PMS、30 g·L^-1的MnO_x@MABs以及体系反应温度为40℃条件下,60 min内对日落黄的降解率可达到100%.