TiO_2纳米管催化活性再生处理技术

采用H2O2、Fe2(SO4)3和Fenton溶液对失活的TiO2纳米管进行再生处理,重点考察了3种溶液的浓度和处理时间等对再生效果的影响,初步分析了经处理后TiO2纳米管催化活性得到再生或增强的机理。结果表明,经H2O2溶液处理后TiO2催化活性能得到有效再生,经Fe2(SO4)3和Fenton溶液处理后其催化活性不仅得到再生,还能显著增强,这与H2O2和Fenton的强氧化作用,及进入TiO2纳米管的Fe3+的阻止电子-空穴对再复合作用有关。     

TiO2纳米管催化活性再生处理技术简

采用H₂O₂、Fe₂（SO₄）₃和Fenton溶液对失活的TiO₂纳米管进行再生处理，重点考察了3种溶液的浓度和处理时间等对再生效果的影响，初步分析了经处理后TiO₂纳米管催化活性得到再生或增强的机理。结果表明，经H₂O₂溶液处理后TiO₂催化活性能得到有效再生，经Fe₂（SO₄）₃和Fenton溶液处理后其催化活性不仅得到再生，还能显著增强，这与H₂O₂和Fenton的强氧化作用，及进入TiO₂纳米管的Fe³⁺的阻止电子-空穴对再复合作用有关。     

Fenton试剂氧化处理火炸药污染土壤淋洗液

采用Fenton试剂对火炸药污染土壤淋洗液进行氧化处理,研究了Fe SO4·7H2O投加量、H2O2投加量、初始pH、反应时间及温度对处理效果的影响,采用发光细菌发评价处理前后水样的急性毒性变化。结果表明,Fenton试剂氧化可有效去除火炸药污染土壤淋洗液的COD,当Fe SO4·7H2O投加量为8.0 g/L,H2O2投加量为64 m L/L,初始pH为3,反应时间120 min及反应温度30℃时,污染土壤淋洗液的COD由4 553.9 mg/L降至800.1 mg/L,COD去除率82.4%,COD的降解符合二级动力学模型。经Fenton氧化处理后,水样的急性毒性降低94.7%,B/C由0.007升至0.22,可生化性得到明显改善。     

芬顿试剂预处理杀螟丹农药废水

利用芬顿试剂(Fenton)氧化预处理杀螟丹农药废水,分别考察了H2O2与Fe SO4·7H2O投加量、初始p H、反应时间、温度和摇床转速对Fenton试剂处理杀螟丹废水的影响。结果表明,杀螟丹废水初始COD为676.8 mg/L时,取废水样100 m L,优化反应条件为Fenton试剂的用量1 g Fe SO4·7H2O+4 m L H2O2,初始p H值为3,搅拌强度为160 r/min的摇床转速,反应温度25℃,反应时间60 min。在优化反应条件下COD的去除率达到83.9%。通过Fenton降解,废水可生化性BOD5/COD从0.0745~0.0747上升至0.9066~0.9228,可生化性大幅提高,为后续生化处理创造了条件。考虑到运用于工业废水处理中经济成本等实际问题,建议选取Fenton试剂的用量0.5 g Fe SO4·7H2O+1 m L H2O2,COD去除效率能达到65.5%。     

H2O和SO2对V2O5-WO3/TiO2催化剂催化氧化NO的影响

研究了在120℃的反应温度下,H2O和SO2对V2O5-WO3/TiO2催化剂选择性催化氧化（SCO）NO的影响。结果表明,在H2O和SO2存在的情况下催化剂失活很快,停止通入H2O和SO2后活性不能恢复,但在加热到250℃后催化活性基本恢复。FT-IR分析表明,催化剂表面形成了金属硝酸盐和Ti的硫酸盐,对催化活性有一定影响,但不影响催化剂在250℃下催化活性的恢复。SO2、H2O和NO的竞争吸附与SO2和NO2的铅室反应是影响催化剂活性的主要原因。     

吸附饱和活性炭的Fenton试剂再生

颗粒活性炭吸附有机废水中二异丙基苯等有机物后，采用Fenton试剂对活性炭进行氧化再生。研究H2O2与Fe2＋的摩尔配比及投加量、pH、温度、再生时间等因素对活性炭再生效果的影响。实验结果表明，Fenton体系中Fe2＋和H2O2的摩尔比为1：20，H2O2投加量为120mmol／L，pH为3，再生温度为25℃，再生时间为70min时，为最佳再生条件，再生率可达85．6％，且6次连续再生的平均效率仍能达到84．9％。Fenton试剂再生活性炭的方法表现出较高的经济和环境效益。     

Fenton试剂处理电厂离子交换树脂再生废水

采用 Fenton试剂对电厂离子交换树脂再生废水进行催化氧化处理 ,实验结果表明 ,当溶液 p H=2 .0、H2 O2 ( 30 % )投加量为 6 0 m L/L、F e SO4· 7H2 O投加量为 4.5 g/L、H2 O2 投加次数为 4、反应时间为 1.5 h时 ,废水的处理效果最佳     

超声波/Fenton处理含酚废水的影响因素

实验研究主要影响因素对超声波/Fenton试剂处理苯酚废水效果的影响,确定工艺参数。以人工配制的模拟苯酚废水为实验水样,通过静态实验研究p H值、Fe SO4·7H2O投加量、H2O2投加量和超声时间对苯酚和COD去除率的影响。研究结果表明,对于苯酚浓度为200 mg/L,COD为476.6 mg/L苯酚废水,在实验用水量为1 000 m L,p H值为6,Fe SO4·7H2O投加量为800 mg/L,H2O2投加量为Qth,超声时间为30 min的条件下,苯酚去除率可达到92.27%,COD去除率可达到82.48%,处理后苯酚浓度为14.80 mg/L,COD为83.50 mg/L。p H值、Fe SO4·7H2O投加量、H2O2投加量和超声时间对超声/Fenton工艺处理苯酚废水均有较显著地影响,工程应用时应给予足够的重视。     

光催化氧化深度处理电镀有机废水的工程化实验

采用光催化氧化联用技术对电镀有机废水进行深度处理工程化实验。探讨了uV、uV＋H2O3、uV＋H2O2＋TiO2、uV＋H2O2＋FeSO4、uV＋H2O2＋FeSO4＋TiO2、uV＋O3＋TiO2和uV＋03＋TiO2＋H2O2等体系对废水有机污染物去除率的影响。结果表明，相较于其他反应体系，uV＋O3＋TiO2＋H2O2体系具有更好的氧化效果，经碳滤处理后去除率达到90％以上，最终出水水质满足GB18918-20O2-级标准（A标准）的要求。实际运行项目偿还期5．33年，NPV〉0，内部收益率大于基准值10％。研究表明，uV＋O3＋TiO2＋H2O，体系能降低加药量，工作量及运行成本。可为电镀企业实际废水处理提供现实依据，为优化电镀废水的处理工艺提供参考。     

UV/Fenton氧化处理PVA溶液

为了对PVA(聚乙烯醇)溶液中PVA去除进行研究,采用UV/Fenton氧化技术氧化处理PVA溶液。探究了UV/Fenton氧化PVA溶液的影响因素,主要研究了反应时间、初始p H、H2O2/COD和H2O2/Fe2+,获得了各个因素对PVA溶液COD去除率的影响规律以及PVA溶液经处理后的B/C(BOD5/COD)变化规律。实验表明,随着H2O2/COD投加比的增加,COD去除率不断增加,B/C呈现先增加后减少的现象;随初始p H的增加,COD去除率以及B/C均呈现先增加后减少的现象;随着H2O2/Fe2+不断增加,COD去除率以及B/C均呈现先增加后减少的现象;随反应时间的增加,COD去除率以及B/C均增加之后趋于稳定。当H2O2/COD=1.5,p H=4,H2O2/Fe2+物质的量之比为10,T=30 min时COD去除率效果比较好,经过处理之后溶液的B/C由0.1增至0.6,可生化性提高,为后续生物处理创造条件。     

Superior pillared clay catalysts for selective catalytic reduction of nitrogen oxides for power plant emission control

Fe(3+)-, Cr(3+)-, Cu(2+)-, Mn(2+)-, Co(2+)-, and Ni(2+)-exchanged Al2O3-pillared interlayer clay (PILC) or TiO2-PILC catalysts are investigated for the selective catalytic reduction (SCR) of nitric oxide by ammonia in the presence of excess oxygen. Fe(3+)-exchanged pillared clay is found to be the most active. The catalytic activity of Fe-TiO2-PILC could be further improved by the addition of a small amount of cerium ions or cerium oxide. H2O and SO2 increase both the activity and the product selectivity to N2. The maximum activity on the Ce-Fe-TiO2-PILC is more than 3 times as active as that on a vanadium catalyst. Moreover, compared to the V2O5-WO3/TiO2 catalyst, the Fe-TiO2-PILC catalysts show higher N2/N2O product selectivities and substantially lower activities (by approximately 85%) for SO2 oxidation to SO3 under the same reaction conditions. A 100-hr run in the presence of H2O and SO2 for the CeO2/Fe-TiO2-PILC catalyst showed no decrease in activity.     

Fenton/絮凝工艺深度处理制浆造纸废水的工程应用分析

以某制浆造纸厂生化出水Fenton/絮凝深度处理工艺长期运行数据为依据,系统分析了H2O2、废酸液（FeSO4含量约8%）、硫酸铝、PAM及氧化钙等处理药剂用量与水量、进水负荷和COD去除量之间的关系。结果表明,H2O2、废酸液、硫酸铝、PAM及氧化钙的单位水量平均投加量分别为0.05、2.18、0.07、0.0075和0.27 kg/m3,而去除单位COD的药剂平均消耗量分别为0.20、8.48、0.27、0.029和1.06 kg/（kg COD）;H2O2、废酸液、硫酸铝和氧化钙的用量随进水负荷的增大而增加,而PAM随进水负荷的变化较小。H2O2和FeSO4的投加摩尔比（MH2O2/Fe2＋）主要集中在1.0-2.0之间,其中在1.0-1.6之间的累积频率达到93%。该工艺的出水COD和SS分别为65-100 mg/L和20-30 mg/L,达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB 3544-2008）排放要求。废水深度处理成本约为1.01元/m3,其中药剂费用约0.58元/m3,占56.98%。     

Fe2O3-Cr2O3/TiO2系列催化剂的结构和脱硝性能

研究以纳米TiO2为载体,浸渍负载过渡金属氧化物,以CO为还原剂的脱硝催化剂的脱硝性能。实验中以计算量的Ni（NO3）2和Fe（NO3）3混合溶液浸渍纳米TiO2粉末,室温下搅拌30 min至混合均匀,放入旋转蒸发器中,70℃下至水分蒸干为止;所得粉末在550℃下、空气气氛中焙烧4 h即得所需催化剂。用以上方法分别制备2%Fe2O3-10%Cr2O3/TiO2、4%Fe2O3-8%Cr2O3/TiO2、6%Fe2O3-6%Cr2O3/TiO2、8%Fe2O3-4%Cr2O3/TiO2与10%Fe2O3-2%Cr2O3/TiO2等5种催化剂样品。实验结果表明,制备的催化剂具有较好的结构,分散较为均匀。对于CO＋NO反应,Fe2O3-Cr2O3/TiO2系列催化剂具有较好的催化活性,NO的转化率都达到了100%。其中,10%Fe2O3-2%Cr2O3/TiO2样品具有最好的低温活性,H2-TPR结果表明,这是由于10%Fe2O3-2%Cr2O3/TiO2催化剂更易于被CO预还原。     

不同高级氧化法对水中低浓度药物甲硝唑降解过程的比较

采用UV、H₂O₂、UV/H₂O₂、Fenton、UV/Fenton和UV/TiO₂方法，对水中低浓度的药物甲硝唑进行降解。通过HPLC和UV-Vis光谱得到的甲硝唑去除率。详细讨论了Fe²⁺、TiO₂和H₂O₂的初始浓度以及溶液的初始pH值对降解效率的影响。结果表明，UV/Fenton和UV/TiO₂ 2种系统对水中低浓度甲硝唑均有很好的去除效果，但前者的光催化效率更高。在甲硝唑浓度=6 μmol/L，H₂O₂和Fe²⁺的初始浓度分别为0.5 mg/L和2.94 μmol/L，pH=4的条件下，UV/Fenton方法对甲硝唑水溶液光催化的最佳效率为95.8%。     

制备条件对不同玻璃材料负载TiO_2活性影响研究

以光催化降解苯酚为探针反应,通过正交实验,系统研究了胶液配比、涂覆次数和焙烧温度等条件对以溶胶-凝胶法分别在普通钠钙玻璃和磨砂玻璃上制备TiO2光催化性能的影响,并利用环境扫描电镜（ESEM）对TiO2催化膜形貌进行了分析。研究表明,在普通钠钙玻璃片上负载TiO2催化膜的影响因素主次顺序为：硝酸体积〉涂覆次数〉焙烧温度〉V乙醇∶V酞酸丁酯,在选定实验条件下的最优条件为：涂覆次数为4次;焙烧温度=450℃;V乙醇∶V酞酸丁酯∶V硝酸（1∶4）：V水=400∶40∶1∶4。在磨砂玻璃片上负载TiO2催化膜的的影响因素主次顺序为：涂覆次数〉硝酸体积〉焙烧温度〉V乙醇：V酞酸丁酯,在选定实验条件下的最优条件为：涂覆次数为4次;焙烧温度=500℃;V乙醇∶V酞酸丁酯∶V硝酸（1∶4）∶V水=400∶40∶2∶4。通过扫描电镜可以观察到在普通钠钙玻璃片和磨砂玻璃片表面均附着一层白色的TiO2薄膜,颗粒粒径在100 nm左右。磨砂玻璃比普通钠钙玻璃负载更多的催化剂,磨砂玻璃基TiO2活性更高。磨砂玻璃是一种非常有前景的TiO2催化剂载体材料。     

CuCoOx／TiO2催化氧化NO性能研究

采用浸渍法制备了CuCoOx／TiO2催化剂，考察了焙烧温度、反应温度、氧含量、NO浓度和空间速度对催化剂催化氧化NO性能的影响，并考察了催化剂的抗硫抗水性能。XRD、TPR和BET分析表明，350℃焙烧的催化剂具有CuCo2O4尖晶石结构，比表面积大，对NO的氧化效果好。在空速为5000h^-1，NO进口浓度500mg／m^3，含氧量10％的条件下，反应温度300℃时NO转化率可达79．5％，250℃时NO转化率接近50％。该催化剂具有良好的单独抗SO2、抗H2O毒化性能，H2O和SO2同时存在时很快失活。该催化剂可用于不同时含H2O和SO2的含NO气体催化氧化后再吸收处理。     

The effects of manganese precursors on Mn-based/TiO2 catalysts for catalytic reduction of NO with NH3

Manganese acetate (MnAc) and manganese nitrate (MnN) were employed as precursors for the preparation of MnAc)/TiO2, Mn (N)/TiO2, Mn(Ac)-Ce/TiO2, and Mn(N)-Ce/TiO2 by impregnation. These complexes were used as catalysts in the low-temperature selective catalytic reduction of NO with NH3. The influence of manganese precursors on catalyst characteristics, the reduction activity, and the stability of the catalysts to poisoning by H2O and SO2 were studied. Experiments showed that Mn(N) produced MnO2 with large grain sizes in Mn(N)/TiO2 catalyst. On the contrary, Mn(Ac) led to highly dispersed and amorphous Mn2O3 in Mn (Ac)/TiO2 catalyst, which had better catalytic activity and stability to SO2 at low temperatures. The doping of cerium reduced the differences in catalytic performance between the catalysts derived from different Mn precursors.