实验参数对Ag/BiOI光催化剂湿法脱除气态单质汞的影响

采用沉淀-光还原法制备了不同Ag负载量的碘氧化铋(Ag/BiOI)可见光催化剂,在小型湿法光催化脱汞装置上考察了Ag负载量、反应溶液温度、pH、阴离子(Cl~-,NO_3~-,SO_4~(2-)和CO_3~(2-))、烟气成分(O_2,SO_2和NO)、光催化剂剂量和循环次数等对单质汞(Hg~0)脱除效率的影响。结果表明:与BiOI相比,Ag负载可以大幅提高其脱汞活性,Ag负载量为2 wt%时,其脱汞效率高达98%;Cl-和NO_3~-对Hg0的脱除效率几乎没有影响,而SO_4~(2-)和CO_3~(2-)会对脱汞效率有一定的抑制作用,其中CO_3~(2-)对脱汞效率的影响尤为严重。循环脱汞实验表明Ag(2%)/BiOI光催化剂的稳定性良好。     

磁性Ag~+/有机5A沸石复合抗菌剂制备及其性能

分别采用回流法和水热合成法制备了铁酸钴(CoFe2O4)磁流体和5A沸石,再将二者复合制成CoFe2O4载量不同的磁性5A沸石,然后利用离子交换法制备Ag+载量不同的磁性银型5A沸石,接着与有机抗菌剂复合生成磁性Ag+/有机5A沸石复合抗菌剂,对其形貌、粒度、磁性能、抗菌性能及用于含菌废水处理后的磁分离回收性能进行了研究。结果表明,CoFe2O4的晶粒尺寸为12.7nm,性能稳定,具良好的超顺磁性;5A沸石多为完整的立方体晶形,纳米级CoFe2O4附着在5A沸石表面,磁性5A沸石具有超顺磁性,当铁酸钴的载量为25%时,磁性5A沸石的饱和磁化强度Ms为17.842A·m2/kg,剩余磁化强度Mr为4.8257A.m2/kg,矫顽力Hci为0.427T;当Ag+的吸附量达到271.71mg/g,有机抗菌剂添加量达到3.5%时,复合抗菌剂对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率分别为99.02%和99.17%;磁性银型5A沸石用于含菌废水处理后,利用磁分离技术极易将悬浮液中的抗菌剂进行回收,当CoFe2O4载量为25%时,磁性5A沸石复合抗菌剂的磁分离回收率达到96.14%。     

荧光灯辐照下Ag@AgCl-BiOCl光催化剂湿法脱汞研究

采用共沉淀-光还原法制备了系列Ag@Ag Cl-Bi OCl可见光催化剂,利用N2吸附-脱附、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(DRS)、X射线光电子能谱(XPS)和电子自旋共振(ESR)等技术对光催化剂进行物化结构表征,在湿法脱汞装置上考察了荧光灯辐照下Ag Cl负载量、溶液p H、反应温度、SO_2和NO对单质汞(Hg~0)脱除性能的影响。结果表明,在荧光灯辐照下,当Ag/Bi物质的量比为0.2时,光催化剂的脱汞效率最高。随着p H和反应温度的升高,脱汞效率逐渐降低。与SO_2相比,NO对脱汞效率的影响较大。在光催化氧化脱汞过程中,阴离子超氧自由基(·O2-)、空穴(h+)、羟基自由基(·OH)和氯自由基(·Cl)等均可能发挥作用,但·O2–作用较大。     

磁性银型4A沸石抗菌剂制备及其在含菌废水处理中的应用

分别采用回流法和水热合成法制备了铁酸钴(CoFe2O4)磁流体和4A沸石,再将二者制成CoFe2O4载量不同的磁性4A沸石,利用离子交换法制备了Ag+载量不同的磁性银型4A沸石,对其形貌、粒度、磁性能、抗菌性能及用于含菌废水处理后的磁分离回收性能进行了研究。结果表明,CoFe2O4的晶粒尺寸为12.7 nm,性能稳定,具良好的超顺磁性;4 A沸石多为完整的立方体晶形,纳米级CoFe2O4附着在4A沸石表面,磁性4A沸石具有超顺磁性,当铁酸钴的载量为25%时,磁性4A沸石的饱和磁化强度Ms为17.842 A.m2/kg、剩余磁化强度Mr为4.8257 A.m2/kg、矫顽力Hci为427.73 G;磁性银型4A沸石对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌效果良好,均随Ag+载量的增加而提高,Ag+载量为271.71 mg/g的磁性4A沸石对大肠杆菌的抗菌率和再生抗菌率分别为99.71%和99.67%;磁性银型4A沸石用于含菌废水处理后,利用磁分离技术极易将悬浮液中的抗菌剂进行回收,当CoFe2O4载量为25%时,其磁分离回收率达到96.36%。     

制备方法对MnO_x-TiO_2吸附剂脱汞性能的影响

针对燃煤烟气中单质汞不溶于水,难以脱除的问题,采用水热合成法(HT)和沉积-沉淀法(DP)制备了Mn Ox-Ti O2单质汞(Hg0)吸附剂,在固定床实验台架上考察2种吸附剂(Mn Ti-HT和Mn Ti-DP)的脱汞性能;利用N2吸附/脱附、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、H2程序升温还原(H2-TPR)和X射线光电子能谱(XPS)等技术对吸附剂进行物化表征。结果表明:物理吸附不是吸附剂脱汞的主要因素。Mn Ti-DP对Hg0的吸附剂量为620μg/g,远高于Mn Ti-HT的236μg/g,说明制备方法对吸附剂的脱汞性能有较大影响。Mn Ti-DP吸附剂中Mn含量较高,Mn4+含量约为34%,远高于Mn Ti-HT的Mn4+(22%);Mn Ti-DP中化学吸附态氧和晶格氧的强度均高于MnTi-HT,表明Mn Ti-DP中化学吸附态氧的总体含量高于Mn Ti-HT,有利于增强Mn Ti-DP还原特性,提高脱汞能力。     

荧光灯辐照下Ag@AgCl-BiOCl光催化剂湿法脱汞研究

采用共沉淀-光还原法制备了系列Ag@AgCl-BiOCl可见光催化剂,利用N₂吸附-脱附、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、紫外-可见漫反射光谱（DRS）、X射线光电子能谱（XPS）和电子自旋共振（ESR）等技术对光催化剂进行物化结构表征,在湿法脱汞装置上考察了荧光灯辐照下AgCl负载量、溶液pH、反应温度、SO₂和NO对单质汞（Hg⁰）脱除性能的影响。结果表明,在荧光灯辐照下,当Ag/Bi物质的量比为0.2时,光催化剂的脱汞效率最高。随着pH和反应温度的升高,脱汞效率逐渐降低。与SO₂相比,NO对脱汞效率的影响较大。在光催化氧化脱汞过程中,阴离子超氧自由基（^·O₂^-）、空穴（h⁺）、羟基自由基（^·OH）和氯自由基（^·Cl）等均可能发挥作用,但^·O₂^–作用较大。