用H2O2/Fe3+处理高浓度含甲醛废水的研究

研究采用H₂O₂/Fe³⁺催化氧化处理高浓度含甲醛废水，探讨了双氧水和催化剂投加量、反应pH及反应温度等操作条件对处理效果的影响，并通过酸溶解回用失活催化剂。结果表明，较优的操作条件为：H₂O₂/COD（质量比）=2.2～2.6，Fe³⁺/H₂O₂（摩尔比）=0.048～0.058，反应pH 1.80～2.68，反应温度50℃，反应时间40 min；在上述操作条件下，甲醛去除率达到99%以上，COD去除率达到85%以上。失活的催化剂可通过稀酸溶解后循环使用，其效果与三价铁盐作催化剂的基本相同。采用H₂O₂/Fe³⁺处理含甲醛废水具有比采用H₂O₂/Fe³⁺较优的效果。     

低频超声协同Fe-Ni-Mn/Al2O3催化降解酸性绿B的研究

采用低频超声与Fe-Ni-Mn/Al₂O₃催化剂协同降解偶氮染料酸性绿B模拟废水，考察染料初始浓度和pH值、催化剂、饱和气体及H₂O₂等因素对酸性绿B降解效果的影响， 结果表明：催化剂Fe-Ni-Mn/Al₂O₃与低频超声存在协同效应，催化剂的最佳投加量为6 g/L；酸性条件有利于染料的超声降解，当pH=3.8时， 可取得最佳的降解效果； 酸性绿B降解率随初始浓度的增大而降低，其优化初始浓度为100 mg/L，此外，在反应体系中鼓入饱和气体也可促进酸性B的降解，且影响顺序为混合气体(air+Ar)＞氧气＞氩气；在反应过程中投加H₂O₂有利于染料降解率的提高。在优化实验条件下降解150 min，酸性绿B色度去除率达到91.4%。     

Fe(Ⅱ)EDTA/H2O2电催化降解甲基橙模拟废水的研究

在无隔膜电解槽中,采用SPR(Ru-Ir-Ti0₂)为阳极,石墨为阴极,考察了Fe(Ⅱ)EDTA/H₂O₂电催化降解甲基橙(methyl orange)模拟废水的影响,发现EDTA很大程度上促进了类电Fenton试剂对甲基橙模拟废水的降解。实验研究表明,在外加电压为5.0 V,EDTA∶Fe²⁺=2∶1(摩尔比,Fe²⁺=40 mmol/L),H₂O₂=48 mmol/L,电解质Na₂SO₄=40 mmol/L,废水pH值为(6.5±0.1)的条件下,降解260 mg/L的甲基橙模拟废水90 min, EDTA的加入可以使甲基橙模拟废水的脱色率由29.5%上升到78.4%,COD由571.429 mg/L降至80 mg/L,COD的降解率为86%，EDTA在此过程中既是催化剂又是反应物,可有效避免EDTA带来二次环境污染的可能性。     

光助Ce-Fe/Al2O3催化H2O2降解阳离子红GTL模拟废水

利用Ce-Fe/Al₂O₃为催化剂的非均相光Fenton体系降解阳离子红GTL模拟废水，考察了H₂O₂浓度、催化剂用量、初始pH值及不同工艺过程对降解效果的影响，通过紫外-可见漫反射光谱、红外光谱、XPS手段研究铁在反应中的价态变化。结果表明，在11 W低压汞灯照射下，非均相光Fenton体系能够有效地降解结构稳定的阳离子红GTL，在pH 6，反应温度20℃，时间90 min，Ce-Fe/Al₂O₃ 2 g/L，H₂O₂浓度340 mg/L，含50 mg/L阳离子红GTL模拟废水TOC去除率为92.40%；光Fenton反应中Fe(Ⅲ)转化为Fe(Ⅱ)。     

微波诱导鳞片石墨-H2O2催化氧化处理甲基紫废水

研究微波诱导鳞片石墨-H₂O ₂催化氧化处理甲基紫废水工艺,探讨各种因素的协同作用及对废水脱色效果的影响,并采用SEM、EDX、XRD和FTIR对新鲜及使用6次后的鳞片石墨进行表征。结果表明,微波诱导鳞片石墨-H₂O₂能高效快速降解废水中的甲基紫;在50 mL初始pH为3,质量浓度为10 mg/L的甲基紫废水中, H₂O₂用量1 mL/L,鳞片石墨 3 g/L,微波输出功率259 W,微波辐射时间9 min的最佳处理工艺条件下,甲基紫脱色率达到了98.80%;微波、鳞片石墨、H₂O₂体系对甲基紫废水降解效果明显,产生协同效应。紫外-可见光谱分析表明,废水中甲基紫结构被破坏,但仍含有少量苯环等小分子。动力学研究表明,脱色反应符合一级反应动力学规律,反应速率常数k为0.42613 min^-1,反应半衰期t_1/2为1.626 min。     

UV-Fenton光催化氧化处理高浓度邻苯二甲酸二辛酯生产废水

采用UV-Fenton技术光催化氧化高浓度邻苯二甲酸二辛酯（DOP）生产废水，确定最佳操作条件为：初始pH=3.8，H₂O₂浓度为9.99 g/L，H₂O₂/Fe²⁺摩尔比为20∶1，光照反应60 min。此条件下的废水COD去除率为89.1%，出水COD值在570 mg/L左右。经正交试验确定影响处理效果各因素的重要性顺序为：H₂O₂浓度＞H₂O₂/Fe²⁺摩尔比＞光照反应时间＞pH。UV的加入与单独的Fenton体系存在正相关的协同作用。废水降解的表观过程符合一级反应动力学模式。     

仿生矿化法制备壳聚糖/纳米CdS复合粒子对猩红B光催化降解研究

用仿生矿化法制备了壳聚糖/纳米CdS复合粒子，并用于可见光光催化降解猩红B染料模拟废水，系统地研究了染料初始浓度、pH值、催化剂投加量、光照情况和催化剂重复使用等因素对猩红B的光解脱色效率的影响。结果表明，当pH=3.0，催化剂投加量为0.7 g/L的条件下，对初始溶液为20 mg/L的猩红B模拟废水，60 min之内脱色率超过96%。酸性媒介比碱性媒介更有利于猩红B染料光解脱色。实验范围内Br^-、NO^-₃和Cl^-等无机阴离子，均对降解脱色有促进作用，其中NO₃^-对脱色作用促进最显著。处理前后的UV-Vis谱图分析表明猩红B在壳聚糖/纳米CdS复合粒子可见光光解处理过程中脱色是因为染料发生氧化光降作用。催化剂重复利用5次后，处理60 min对猩红B的脱色率仍可达到80.7%。     

vis／H2O2／草酸铁处理活性艳红染料的实验研究

采用vis／H₂O₂／草酸铁法，对活性艳红染料废水进行处理。研究了H₂O₂、K₂C₂O₄和Fe₂(SO₄)₃·7H₂O的投加量、pH值和光照时间等因素对染料废水处理效果的影响和最佳处理条件。结果表明，pH值2.5；30%H₂O₂的投加量0.1 mL；0.1 mol/L Fe₂(SO₄)₃·7H₂O的投加量1.0 mL；0.1 mol/L K₂C₂O₄的投加量1.5 mL；光照时间40 min的最佳条件下，70 mg/L的活性艳红模拟染料废水脱色率可达99.82%。通过对vis／H₂O₂／草酸铁法和Fenton法、H₂O₂法、草酸铁法等方法进行对比实验，vis／H₂O₂／草酸铁法明显优于其他方法，是一项有研究价值和开发应用前景的污染治理新技术。     

Keggin型Fe-Mo-Zr杂多酸盐光催化剂的制备及性能研究

利用水热合成法制备了Keggin结构的Fe-Mo-Zr杂多酸盐光催化剂，并利用红外光谱（IR）对催化剂进行了表征。实验以酸性大红（GR）为模拟污染物，考察了在紫外灯照射下，Fe-Mo-Zr杂多酸盐的投加量、污染物的浓度和pH值以及外加H₂O₂对光催化降解效果的影响。实验结果表明，当催化剂的投加量为0.6 g/L，pH为5～7，初始浓度为10 mg/L的GR染料溶液，光照160 min，脱色率可达87.98%。外加H₂O₂可以提高光催化反应效率。     

天然沸石负载La2O3-ZnO-TiO2光催化降解活性艳红K-2BP

利用80目天然斜发沸石作载体制备La₂O₃(0.5%)-ZnO(20%)-TiO₂/沸石复合光催化剂，以20 W紫外灯为光源，在自制的光催化反应器中降解活性艳红K-2BP，考察了光照时间、空气通入量、催化剂用量、溶液初始浓度、H₂O₂与Fe³⁺投加量等对活性艳红K-2BP光催化降解率的影响。结果表明，当溶液初始浓度为60 mg/L，催化剂投加量为12 g/L，通气量为1 200 mL/min，光照2.5 h，活性艳红K-2BP的降解率可达99.2%；H₂O₂和Fe³⁺投加量为4 mL/L和3 g/L时，光照1 h活性艳红K-2BP降解率分别为100%和97.2%。紫外可见吸收光谱显示，LZTZ光催化剂可有效降解印染废水。     

紫外光促进盐酸聚苯胺催化H_2O_2氧化处理罗丹明B废水

以苯胺和过硫酸铵为主要原料合成了盐酸聚苯胺（HClPANI）催化剂,并通过FTIR、XRD、SEM和EDS对催化剂进行了表征。研究了在紫外光照下、HClPANI催化H2O2氧化处理罗丹明B染料废水工艺参数,探讨了各种因素对废水脱色效果的影响,并对催化氧化机理进行了初步探讨。结果表明,催化剂HClPANI对催化H2O2氧化处理罗丹明B具有较好的催化活性、稳定性和重复使用性能。UV-H2O2-HClPANI体系产生了明显的协同效应,在pH=3、200 mg/L的罗丹明B废水中,30%H2O2用量为1.2 mL/L、HClPANI用量1 g/L、反应温度25℃、紫外灯功率500 W、光照70 min,罗丹明B脱色率达到了98.2%。     

亚铁催化声化学降解罗丹明B

比较了不同金属离子对罗丹明B的声化学降解作用,发现超声时加入Fe2 反应速率常数为单独超声波降解时的1.6倍,反应在前5 h内符合假一级动力学.研究了亚铁离子强化声化学对罗丹明B的降解作用,考察了Fe2 用量,溶液初始pH值,曝气,反应温度和超声功率等因素对脱色速率的影响.研究表明,酸性条件有利于染料的脱色;有曝气时的声化学脱色速率常数是单独超声时的6倍;声化学反应的活化能较低,反应在低温就可以进行;超声功率的改变对脱色速率的影响不大.UV-VIS扫描图谱显示,染料在225 nm和256 nm处的紫外吸收明显降低,初步探讨了罗丹明B的降解机理.     

微波诱导鳞片石墨-H2O2催化氧化处理甲基紫废水

研究微波诱导鳞片石墨-H2O2催化氧化处理甲基紫废水工艺，探讨各种因素的协同作用及对废水脱色效果的影响，并采用SEM、EDX、XRD和FTIR对新鲜及使用6次后的鳞片石墨进行表征。结果表明，微波诱导鳞片石墨-H2O2能高效快速降解废水中的甲基紫；在50mL初始pH为3，质量浓度为10mg／L的甲基紫废水中，H2O2用量1mL／L，鳞片石墨3g／L，微波输出功率259W，微波辐射时间9min的最佳处理工艺条件下，甲基紫脱色率达到了98．80％；微波、鳞片石墨、H2O2体系对甲基紫废水降解效果明显，产生协同效应。紫外-可见光谱分析表明，废水中甲基紫结构被破坏，但仍含有少量苯环等小分子。动力学研究表明，脱色反应符合一级反应动力学规律，反应速率常数^为0．42613min^-1，反应半衰期t。为1．626min。     

Oxidation of chlorophenols with hydrogen peroxide in the presence of goethite

The use of goethite (alpha-FeOOH) and hydrogen peroxide was recently found that they could effectively oxidize organic compounds. The study was to investigate the effect of goethite particle size, goethite concentration, Fe2+ and Fe3+ on the 2-chlorophenol oxidation. Results indicated that 2-chlorophenol can be decomposed with hydrogen peroxide catalyzed by goethite and the oxidation rate increased with decreasing goethite particle size. 2-Chlorophenol degradation was almost retarded with 0.8 g/l of goethite because ferrous ions could not be produced at this condition. Addition of Fe2+ and Fe3+ can enhance the catalytic oxidation rate of 2-chlorophenol very efficiently. In conclusion, the main mechanism of goethite catalyzing hydrogen peroxide to oxidize 2-chlorophenol may be due to the catalysis of ferrous ions and goethite surface.     

基因工程菌在厌氧膜生物反应器中对偶氮染料废水的脱色

印染和染料废水色度大,COD高,可生化性差.采用基因工程菌Escherichia coli JM109(pGEX-AZR)在厌氧膜生物反应器中,对模拟偶氮染料废水进行脱色研究.结果表明,系统对酸性红B有很好的脱色能力,且启动期短,脱色效率高,脱色率稳定在95%以上,对COD的去除率能达到68%.系统运行过程中,反应器内生物量稳定在0.4 g/L.EPS与生物量变化趋势一致,先升高后降低;pH值在运行初期由6.5降至6.2,后维持在6.6左右.系统运行27 d后进行第一次膜清洗,膜通量恢复为初始值的92%,系统运行周期约为26 d.     

Degradation of rhodamine B by Fe(0)-based Fenton process with H2O2

Degradation of rhodamine B by Fe(0)-based Fenton process with H₂O₂ was investigated. The effects of H₂O₂ dose, Fe(0) dose, initial concentration of rhodamine B and initial pH value on the degradation of rhodamine B were examined. The results showed that the degradation and mineralization of rhodamine B occurred with low dose of H₂O₂ and Fe(0). The intermediates of rhodamine B were analyzed with UV-Vis spectrophotometry and ion chromatography and the mechanism of oxidative degradation of rhodamine B was also discussed. The reactive oxygen species (·OH) produced in Fe(0)-based Fenton process with H₂O₂ is the key to the degradation of rhodamine B by ways of N-de-ethylation, chromophore cleavage, ring-opening and mineralization.     

超声-Fenton法处理偶氮染料橙黄II的研究

以偶氮染料橙黄II为研究对象 ,考察了Fenton反应在超声辐射条件下 ,pH值、H2 O2 浓度、Fe2 + 离子浓度对COD去除率的影响。实验结果表明 ,超声对Fenton试剂处理偶氮染料橙黄II具有强化作用。超声条件下 ,当染料浓度为10 0mg/L、pH为 3.0、Fe2 + 离子浓度为 10mg/L、H2 O2 浓度为 4 0 0mg/L时 ,反应 90min ,COD去除率最高可达 93%。     

水体中酮硝基麝香的臭氧氧化降解研究

采用臭氧氧化水体中的酮硝基麝香,考察pH、H2O2等因素对降解程度的影响,结果表明提高初始pH能加快酮硝基麝香的氧化降解,当pH为12时,反应时间1 h,酮硝基麝香几乎完全去除,浓度为2 mol/L和5 mol/L的H2O2存在有利于O3分解生成·OH自由基,使得酮硝基麝香的氧化降解速率加快,当H2O2浓度超过5 mol/L,H2O2会成为·OH的清除剂,降低·OH利用率;无论O3单独作用和O3/H2O2协同作用,酮硝基麝香降解符合准一级动力学规律;酮硝基麝香氧化降解产物包括甲酸、二乙酸和硝酸根等,其中硝基从苯环上脱落降低了硝基麝香对环境的风险.     

类Fenton反应对偶氮染料橙黄II的脱色研究

以橙黄II染料溶液为研究对象,通过正交实验确定了Fe-NTA/H2O2构成的类Fenton反应中各影响因子的最佳操作条件为:[H2O2]=20 mmol/L,[Fe-NTA]=2.5 mmol/L,pH=3。同时考察了反应时间、溶液pH值、H2O2浓度、Fe-NTA浓度对脱色效率的影响。实验表明脱色反应在30 m in内基本完成,类Fenton试剂能在较宽的pH范围内保持较好的脱色效果,而且在pH=6时,类Fenton试剂比传统Fenton试剂的脱色效率提高约75%。增加双氧水浓度可以提高橙黄II溶液脱色率,但超过20 mmol/L后效果提高不明显。在0.5~2.5 mmol/L的范围内,Fe-NTA浓度对脱色效果的影响不显著。