玻璃中Fe2+和Fe3+测试方法的Tobit模型估计

快速准确地测定浮法玻璃中Fe^2＋和Fe^3＋的含量对生产过程中气泡缺陷的控制、稳定生产、提高质量、减少损失具有十分重要的意义。研究发现，利用Fe^2＋和Fe^3＋离子对不同波长光的吸收特性可以建立快速测定Fe^2＋和Fe^3＋含量的方法，并采用Tobit模型进行回归分析标准曲线，很好地解决了在低Fe含量的高质量超白及超薄浮法玻璃生产过程中使用最小二乘法回归标准曲线造成较大误差的问题，满足了生产需要。     

添加剂改性Fenton体系中Fe2+再生过程及机制的对比

Fe²⁺的再生直接决定Fenton体系产生的能力。选取羟胺、对苯二酚、对苯醌、亚硫酸钠4种典型添加剂,通过分析不同改性Fenton体系中Fe²⁺浓度、H₂O₂浓度、氧化还原电极电位（ORP）,揭示了Fe²⁺再生机制的差异,并进一步分析了不同添加剂与体系中H₂O₂及·OH的反应情况。结果表明：NH₂OH能快速使Fe²⁺再生,但伴随其消耗,Fe²⁺浓度不断降低。对苯二酚、对苯醌具有相似效果,两者均可大大强化Fe²⁺的再生。与NH₂OH不同,两者在体系中可迅速建立醌循环,持续还原Fe³⁺,且以两种物质或其组合均可建立循环。与上述机理均不同,Na₂SO₃会先与·OH及H₂O₂反应,因而不能有效还原Fe³⁺。实验还发现添加剂均存在与·OH的反应,其中Na₂SO₃还会消耗H₂O₂。     

活性炭对不锈钢酸洗废水中Cr3+和Fe3+的吸附特性

对颗粒活性炭吸附不锈钢酸洗废水中的Cr3+和Fe3+进行了研究. 结果表明,活性炭对Cr3+的饱和吸附量为4.546 mg/g,对Fe3+的饱和吸附量为40.76 mg/g,吸附平衡时间分别为90和60 min. 对吸附过程进行准一级、准二级动力学模型拟合,发现准二级模型拟合较好. 活性炭对Cr3+的吸附基本符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型,而对Fe3+的吸附与BET吸附模型拟合较好,吸附Cr3+, Fe3+的活化能Ea分别为37.19和51.01 kJ/mol. 活性炭对Cr3+的吸附以化学吸附为主,而物理吸附则主导对Fe3+的吸附.     

Fe3+荧光探针的研究进展

综述了近几年来用于Fe~(3+)检测的荧光探针研究进展。重点介绍了以香豆素、罗丹明、氟硼二吡咯(BODIPY)作为荧光团的Fe~(3+)荧光探针,及部分其它类型铁离子荧光探针的结构和设计原理,概述了Fe~(3+)荧光探针在检测过程中的优点,并展望了Fe~(3+)荧光探针的研究和发展方向。     

Fe2+/Fe3+和Mn2+对低氧曝气过程总氮去除与转化途径的影响

为短期快速实现实际生活污水自养脱氮,采用含有厌氧氨氧化菌的实际污水处理厂活性污泥,针对Fe²⁺/Fe³⁺和Mn²⁺对低氧曝气过程中氮的去除效果进行了研究,分析确定了氮素转化的途径。研究结果表明,Fe²⁺/Fe³⁺和Mn²⁺均可提高活性污泥中厌氧氨氧化菌（AnAOB）丰度,但由于Fe²⁺/Fe³⁺对氨氧化菌（AOB）也存在一定抑制作用,因此,短期投加Fe²⁺/Fe³⁺条件下,低氧曝气过程中总无机氮去除率为25%,但投加Mn²⁺条件下总无机氮去除率可达44%。通过氮素平衡分析,发现投加Fe²⁺/Fe³⁺条件下,氮素主要通过反硝化作用去除;而投加Mn²⁺条件下,氮素主要通过厌氧氨氧化（anammox）作用去除。因此,传统活性污泥可通过短期投加Mn²⁺增强厌氧氨氧化活性,促进低氧曝气过程中氮的去除,利于快速实现一体化自养脱氮。     

Fenton试剂氧化法预处理对氯硝基苯废水的研究

利用Fenton试剂对对氯硝基苯废水进行预处理，可以使废水中的对氯硝基苯转化或矿化，从而提高废水的可生化性，有效的去除对氯硝基苯对微生物的毒性，达到预处理的效果。     

Fenton氧化处理酚类废水及其动力学研究

采用Fenton试剂分别处理含苯酚、间甲酚、邻甲酚废水,研究了COD去除效果、ORP用于反应过程控制的可行性及动力学特性。结果表明,Fenton试剂对3种含酚废水均具有较好的处理效果,较高的Fenton试剂投量会降低H2O2的利用率。在Fenton试剂投加量不足时,反应过程中ORP呈现先快速升高而后趋于平缓的规律,其变化和COD的变化具有相关性,可将ORP作为分批投加Fenton试剂的控制参数。不同废水的COD降解过程均符合二级动力学模式,反应的半衰期长短为邻甲酚>苯酚>间甲酚。     

香蕉皮对Fe3+吸附性能分析

以香蕉皮粉末为生物吸附剂,考察其对Fe~(3+)的吸附性能。重点考察了香蕉皮粉末用量、吸附温度、吸附时间、初始ρ(Fe~(3+))及溶液pH值等对吸附效果的影响,并通过正交实验对吸附条件进行优化。结果表明,在一定的实验条件下,香蕉皮粉末对Fe~(3+)能表现出良好的吸附性能,吸附率可达80.83%,重现性和精密度良好。该法操作简单,成本低廉,可用于吸附废水中的Fe~(3+)。     

针铁矿法分离铬铁矿硫酸浸出液中Cr3+与Fe3+

采用针铁矿法分离铬铁矿硫酸浸出溶液中的Cr3+与Fe3+. 结果表明,以Fe2(SO4)3溶液中加入适量KOH后生成的Fe(OH)3为前驱体,在120℃的水热条件下保温8 h后可制备出晶体发育良好的针铁矿晶种. 将铬铁矿硫酸浸出液的Fe3+浓度稀释至1 g/L以下并加入针铁矿晶种,在pH=2.5、温度90℃条件下保温4 h后,Fe3+以针铁矿晶体沉淀析出,能实现铁与铬的分离,除铁率为97%,铬损失率为33%.     

Fe3O4-MnO2类Fenton体系处理亚甲基蓝废水的试验

为拓宽Fenton法处理条件,在添加催化剂的前提下,对类Fenton体系的运行条件进行研究。研究Fe_3O_4-Mn O_2-PAC复合材料作为催化剂时,探究不同单因素对类Fenton体系的影响。研究表明当p H值为2～5,Fe_3O_4-Mn O_2-PAC的投加量为800 mg·L~(-1),H_2O_2的投加量为0.8 mol·L~(-1),Fe_3O_4-Mn O_2-PAC催化剂使用次数小于5次时,对于亚甲基蓝废水有较好的降解效果。     

Fe3+和Ce3+掺杂对TiO2光催化剂性能的影响

采用溶胶-凝胶法在玻璃纤维上涂层TiO₂光催化剂,并掺杂Fe³⁺和Ce³⁺修饰TiO₂光催化剂,进行了间歇式光催化降解气相苯实验,结果表明掺杂Fe³⁺和Ce³⁺均可以提高TiO₂光催化剂的活性,其中0.2% Fe³⁺/TiO₂光催化剂活性最好.借助XRD、SEM和XPS等表征手段来分析修饰前后的催化剂表面的物理化学性质变化,研究表面性质的变化对于光催化性能的影响.表征结果显示载体玻璃纤维表面均匀分布了粒径为40～60 nm的锐钛型TiO₂微粒,0.2%Fe³⁺和Ce³⁺掺杂后催化剂表面Ti³⁺浓度增大,表面羟基浓度减小.催化剂表面的Ti³⁺会与被吸附氧气反应形成Ti⁴⁺并同时产生活性组分O^-₂,氧化剂O^-₂在光催化降解苯反应过程中起着重要作用.     

US/Fenton氧化-混凝法对焦化废水的预处理研究

采用US/Fenton氧化-混凝法对高浓度焦化废水进行预处理.考察了对处理效果的影响因素,确定了最适工艺条件.结果表明,在超声波功率500W,H2O2投加质量浓度为6.0 g/L,Fe2 为400 mg/L,pH 3,Al2(SO4)3、PAM投加量分别为480、4.0 mg/L的条件下,COD、NH3-N、CN-和色度的去除率分别达75.1%、53.4%、62.8%和83.1%,废水的COD由处理前的4 799mg/L降至1 195 mg/L,BOD/COD由0.196提高到0.373,出水可生化性良好.US/Fenton氧化-混凝法可作为高浓度焦化废水的一种有效的预处理方法.     

Fenton氧化法深度处理垃圾渗滤液

为了去除垃圾渗滤液中难于生物降解的有机物,采用Fenton氧化法深度处理垃圾渗滤液。得出试验最佳反应条件为:H2O2和Fe2+不混合分3次投加,H2O2和Fe2+的质量比为2∶1,Fe2+的浓度为0.04mol/L。在最佳条件下,进水CODCr的质量浓度为1521mg/L时,反应3h,出水CODCr的质量浓度为120mg/L,可以达标排放。药剂费用估算为6元/t。     

Fenton氧化降解焦化废水的影响特性及动力学模型

为研究Fenton试剂氧化降解焦化废水的影响特性及动力学机理,采用小试烧杯实验考察初始COD、H2O2投加量、Fe2+投加量和反应温度等因素对处理效果的影响。结果表明,原水COD为260 mg/L、H2O2投加量为666mg/L、Fe2+投加量为200 mg/L、温度为298 K时,COD去除率达到89.53%;反应初始阶段COD氧化降解的表观反应动力学模型与实验数据得到较好的拟合,因此该动力学模型能较好地预测Fenton试剂对焦化废水的氧化降解情况;反应总级数为2.001 7,其中H2O2的反应分级数(0.568 5)高于Fe2+的反应分级数(0.494 0),说明Fenton氧化降解COD过程中H2O2浓度的影响比Fe2+的大;较低的反应活化能说明反应较易进行。     

臭氧Fenton氧化深度处理合成氨工业废水实验研究

分别采用臭氧氧化和Fenton氧化工艺对合成氨工业废水生化处理后的排放尾水进行深度处理实验研究。结果表明,尾水COD为48 mg/L,BOD5为8 mg/L,当臭氧氧化反应进行120 min后,出水COD最低,为41 mg/L,去除率为14.58%,B/C由0.16提高到0.31。在n(Fe2+)∶n(H2O2)=20.38时,Fenton氧化出水COD为18 mg/L,COD去除率达到64.58%,满足深度处理排放标准要求。研究结果表明Fenton氧化可以作为该尾水的深度处理工艺。     

UV/TiO_2/Fenton光催化氧化皂素废水的特性研究

皂素废水属于高难度难降解工业废水。采用UV/TiO2与Fenton氧化法相结合的工艺对皂素废水处理进行了研究,考察了pH值、H2O2用量、温度、反应时间等因素对处理效果的影响。实验表明,常温下pH值为5.0、H2O2用量为20 mL/L、反应时间取45 min时,TiO2光催化作用下对皂素废水中COD去除率可达94%以上,满足国家排放标准的要求。     

Fenton氧化法预处理高浓度有机胺废水的研究

采用Fenton氧化法对高浓度有机胺废水进行预处理,研究了催化剂的种类、反应时间、过氧化氢投加量、催化剂的投加量对TOC去除率的影响。结果表明:在反应pH为3.0~3.5,反应温度30℃,过氧化氢投加质量分数为3.5%,混合催化剂的投加质量浓度为5 g/L条件下反应2.0 h,混合废水TOC可由815 mg/L降至315 mg/L,TOC去除率达到61.3%。分别对有机胺废水中的特征污染物——乙胺、二甲基乙醇胺、三乙醇胺进行预处理,去除率可分别达到35.5%、51.5%、61.8%。     

Fenton法处理高浓度硫酸盐的日用化工废水

采用Fenton法对高浓度硫酸盐的LAS废水进行处理,研究Fenton方法对此类废水的最佳处理条件。实验表明,在H2O2的质量浓度为3.0 mg/L,摩尔比n(H2O2)∶n(Fe2+)=8∶1,反应时间为2 h时,废水的COD从9 000 mg/L左右下降到3 000 mg/L左右,出水与生活污水相混合进入生物处理系统,从而可以达到广东省一级排放标准。     

应用于氧化还原电池正极的Fe2+/Fe3+胶体电解质研究

设计了一种新的Zn-Fe氧化还原胶体电池。研究了胶凝剂气相SiO2含量对胶体电解质特性的影响。SiO2含量愈高,电解质愈粘稠,电导率愈低。采用循环伏安法研究了Fe3+/Fe2+电对在胶体电解质中的电化学行为。结果表明,该体系中Fe3+/Fe2+在Pt电极上的电极反应属于准可逆过程。计算得到Fe3+的扩散系数为2.29×10-6 cm2/s。组装的Zn/Fe胶体电池具有较好的循环性能,其平均库仑效率达94.83%,平均能量效率为44.61%。     

微波强化Fenton氧化法深度处理抗生素废水研究

采用微波强化Fenton氧化法对抗生素废水二级处理出水进行深度处理,通过正交试验和单因素试验得出最佳反应条件为:初始pH为3.0～4.0、H2O2投加量为5 mL/L、n(Fe2+)∶n(H2O2)为1∶10、微波功率为625 W。当抗生素废水二级出水COD为502～516 mg/L时,反应时间6 min,处理出水COD<120 mg/L,COD去除率达到78.0%以上,处理后出水水质满足《发酵类制药工业水污染物排放标准》(GB 21903—2008)。