纳米二氧化钛光催化降解水中有机污染物的研究进展

TiO2在光催化降解水中有机污染物方面具有明显的优势。综述了pH、TiO2表面改性、载体、外加氧化剂及其他因素对TiO2光催化降解水中有机污染物催化活性的影响，讨论了光电催化 、太阳能利用等对光催化领域的推动作用，展望了这方面工作的发展方向。     

Fe3O4-MnO2复合材料催化降解水中有机污染物的研究进展

综述了Fe₃O₄-MnO₂复合材料催化降解水中有机污染物的研究进展,介绍了Fe₃O₄-MnO₂复合材料的负载方式,总结了Fe₃O₄-MnO₂复合材料在催化降解水中有机污染物方面的应用。同时,阐述了Fe₃O₄-MnO₂复合材料催化降解水中有机污染物的机理。指出：Fe₃O₄-MnO₂复合材料未来的研发方向是实现负载方式的多样性和提高复合材料的热稳定性,制备出形貌多样、结晶性能好、稳定性高、经济性好、功能多样的Fe₃O₄-MnO₂复合材料。     

超声强化高级氧化技术降解水中有机污染物的研究进展

介绍了用于降解水中有机污染物的超声强化技术，分析了超声与臭氧氧化、Fenton试剂氧化和光催化氧化等高级氧化技术联用的机理，综述了这些联用技术在降解有机污染物方面的研究进展，并展望了超声强化高级氧化技术的发展前景。     

过一硫酸盐的活化及其降解水中有机污染物机理的研究进展

基于活化过一硫酸盐（PMS）产生SO₄^-·的新型高级氧化技术,在芬顿和类芬顿催化降解水中有机污染物的研究中占有重要地位。本文从活化PMS方法的特点和用途出发,对目前活化PMS的主要方法进行了论述,并对活化PMS降解水中有机污染物的机理进行了探讨,最后对该领域研究中存在的问题进行了分析。指出,开发高效的协同活化PMS的方法将成为该领域研究的必然趋势。     

二氧化钛的改性及其对降解水中有机污染物的促进作用

综述了TiO2光催化剂的改性方法及其对光催化降解水中有机污染物的促进作用,介绍了复合物、煅烧温度、掺杂量、掺杂金属离子的种类和浓度对TiO2光催化性能的影响。     

可见光催化剂BiVO_4 降解废水中直接耐酸大红4BS

以直接耐酸大红4BS模拟染料废水为目标污染物,研究了BiVO_4对直接耐酸大红4BS(简称4BS)的吸附效果以及废水初始质量浓度、废水pH和BiVO_4的加入量对光催化降解效果的影响.实验结果表明:当废水初始质量浓度为40 mg/L、废水pH为6.38、BiVO_4加入量为1.0 g/L时,4BS的降解率可达98.9%;BiVO_4重复使用5次后4BS的降解率可达80.0%以上;COD的变化趋势说明4BS被催化剂吸附和光催化降解的过程是循序渐进的.     

电解法降解有机污染物机理及动力学的研究

对阳极电解催化降解有机污染物的机理进行了研究。结果表明 ,在电解过程中能够产生氧化能力极强的羟基自由基 (HO· ) ,使有机污染物以间接氧化的方式降解。用非线性最小二乘法对试验数据的分析表明 ,降解过程基本符合两步一级模型 ,并得到了水杨酸降解过程中的两步速率常数和 2 ,3-二羟基苯甲酸在 5 10 nm处的摩尔吸光系数     

成品油库污水处理装置提标改造

针对成品油库污水排放量不规律,水中难降解有机物和石油类含量高的问题,采用"预处理+生化处理+深度处理"三级处理工艺对油库原污水处理装置进行改造。改造后,预处理单元包括调节池、四级隔油池和溶气气浮机,将原一级隔油池改造为调节池,有效解决了油库短时间大量排水对隔油池的冲击;生化处理单元包括水解酸化池和内循环三相生物塔,在提高污水可生化性的基础上利用新型高效好氧污水处理装置对水中有机污染物进行有效去除;深度处理单元利用臭氧催化氧化塔和内循环曝气生物滤池对生化处理单元难以去除的有机污染物进行处理。经该组合工艺处理后,水中COD和石油类去除率分别达到97.5%和96.0%,处理出水各项指标均满足《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级排放标准。     

D401与N-117负载Fe(Ⅱ)非均相Fenton法催化降解苯酚

分别采用D401和N-117负载Fe(Ⅱ)制备非均相Fenton催化剂,探讨两种催化剂在不同初始溶液pH、初始H_2O_2质量浓度和保存条件下,催化降解苯酚的效果和铁溶出情况。结果表明:两种催化剂均能拓展Fenton反应pH范围;D401负载Fe(Ⅱ)催化苯酚降解速率较快,苯酚降解率随初始溶液pH升高而下降,溶出铁催化的均相Fenton反应是苯酚降解的主要原因;N-117负载Fe(Ⅱ)催化剂苯酚降解速率随初始溶液pH升高而下降,非均相Fenton反应是主要反应过程;初始H_2O_2质量浓度升高能使D401负载Fe(Ⅱ)的溶出总铁质量浓度显著升高,但对N-117负载Fe(Ⅱ)影响很小;水中较高的DO能显著降低两种催化剂的苯酚降解效果。     

TiO2-Bi2O3纳米粒子气相光催化降解对二甲苯

采用沉淀法制备了TiO2-Bi2O3纳米粒子,并对其进行结构表征.以制得的TiO2-Bi2O3为光催化剂,以对二甲苯为目标污染物,研究了对二甲苯气相光催化氧化降解的影响因素.实验结果表明:经750 ℃焙烧的光催化剂对对二甲苯的催化效果最好;随氧气加入量的增加,对二甲苯的降解率增大;少量水蒸气的加入,可增大对对二甲苯降解率;采用L-H动力学模型得到对二甲苯光催化降解的反应速率常数和吸附常数分别为0.089 5 μmol/(L· min)和0.000785 L/μmol.     

铜基多相催化剂催化氧气氧化降解水中水合肼

制备了3种铜基多相催化剂,用于催化氧气氧化降解水中水合肼。实验结果表明:三组分催化剂c-CuZnCr比单组分催化剂CuO(c-Cu)和双组分催化剂c-CuZn具有更好的催化性能;在200 mL浓度0.04 mol/L的水合肼水溶液中投加23 mg c-CuZnCr,常温常压下反应360 min,水合肼的降解率达99.96%;c-CuZnCr在使用中稳定性好,循环使用5次未见活性降低。表征结果显示,三组分催化剂具有最大的比表面积,因而表现出最高的催化活性。动力学研究结果表明,c-CuZnCr催化的反应活化能为32.73 kJ/mol,与水合肼浓度和氧气压力相关的反应级数分别为0.97和0.78。     

超声-紫外光协同催化体系降解水中菲

以纳米TiO_2为催化剂,采用超声-紫外光协同催化体系降解水中菲,并考察了菲降解率的影响因素。实验结果表明:不同类型TiO_2对菲降解率的大小顺序为锐钛矿型TiO_2P25型TiO_2金红石型TiO_2;超声-紫外光协同催化体系对菲的降解率大于单独超声体系或紫外光催化体系,且均遵从一级反应动力学规律;在超声频率为60k Hz、声强为0.233 W/cm2、TiO_2投加量为0.06 g/L、pH为4.0、H_2O_2浓度为19.59 mmol/L的条件下降解75 min后,超声-紫外光协同催化体系对初始质量浓度为0.96 mg/L的菲的降解率可达76.78%。     

酸性Fe(Ⅲ)溶液催化氧化S(Ⅳ)机理研究进展

烟道气SO2是大气污染的主要污染物之一.酸性Fe(Ⅲ)溶液催化氧化SO2是研究最早、最多、应用最广的一项烟气脱硫技术,但对其机理一直以来都存在争议.通过综述国内外的酸性Fe(Ⅲ)溶液催化氧化S(Ⅳ)机理研究进展,总结得出其机理为配位催化氧化;指出了机理研究中存在的问题.为我国湿法烟气脱硫技术及其机理研究的发展提供了理论依据.     

纳米TiO2在有机废水处理方面的研究进展

综述了光催化材料纳米TiO2的制备、光催化降解水中有机污染物的机理、动力学规律及其研究现状和发展方向。     

氮、硫掺杂TiO2-壳聚糖微球的制备及其可见光催化性能

采用溶胶-凝胶法制备N、S掺杂TiO2光催化剂,将其与壳聚糖(CS)溶液共混交联,制取N、S掺杂的TiO2-CS(NSTC)微球光催化剂.通过扫描电子显微镜、X射线衍射技术对NSTC微球的形态和晶型结构进行了表征.研究表明,在焙烧温度为450℃、n(N):n(S):n(Ti)=3:3:1的条件下,制备的NSTC微球的可见光催化降解性能最佳.用在最佳条件下制得的NSTC微球在可见光下催化处理pH为3、质量浓度为20 mg/L的甲基橙溶液,反应240 min,甲基橙降解率可达94.1%.NSTC微球重复进行6次可见光催化降解实验,甲基橙降解率仍可达90.0%.     

介质阻挡放电处理气态污染物的研究进展

介质阻挡放电（DBD）由于具有分解效率高、能耗低、占地少等特点而逐渐成为研究的热点。介绍了DBD的特点、降解气态污染物的机理及发展历程;阐述了DBD单独处理、DBD-催化、DBD-紫外光、DBD-臭氧、DBD-湿式洗涤协同处理技术在气态污染物处理方面的研究进展;分析了DBD处理气态污染物的影响因素,并提出了今后的研究方向。     

改性Y沸石催化降解聚苯乙烯的研究

用热重分析方法研究了HY沸石与改性Y沸石(UHY)作为催化降解聚苯乙烯的催化剂对聚苯乙烯催化降解的作用及影响,对聚苯乙烯的催化降解与热降解反应产物进行了比较。结果表明,催化剂的存在能显著地降低聚苯乙烯的降解温度,催化剂的酸量和孔结构对聚苯乙烯的降解温度、活化能、积炭的生成量及裂解产物有很大的影响。     

废水中氨氮湿式空气氧化和超临界水氧化研究进展

湿式空气氧化法(WAO)和超临界水氧化法（SCWO)废水处理技术近年已有广泛研究。当催化剂存在于氧化体系时,不仅能降低反应温度、压力,而且可提高废水中有害物质的降解效率。介绍了氨的湿式空气氧化和超临界水氧化催化剂应用的研究进展、各种催化剂在超临界水中的稳定性能及氨的催化超临界水氧化情况。     

转盘式光催化燃料电池处理染料废水

采用阳极氧化法制备转盘式TiO_2阳极,设计并开发了转盘式光催化燃料电池(PFC),探讨了圆盘转速对PFC中染料降解效果的影响。实验结果表明:随着圆盘转速的提高,污染物和光电界面反应产物的传质作用得以强化,罗丹明B降解率提高;在圆盘转速为1 600 r/min、反应时间为60 min的条件下,罗丹明B降解率达90.8%,是圆盘转速为0 r/min时的8.5倍;光电流也随着圆盘转速的提高而提高,但提高幅度远小于罗丹明B降解率的提高幅度;同时,加强传质作用后再外加电压对PFC催化降解性能的提高作用有限。     

国外动态

光催化降解废有机物Chemical Engineering,97[9],17(1990)美国新技术能源设备公司开发出在有 TiO_2存在的条件下用光催化降解有机污染物的新方法。这项技术接近工业化。反应器由不锈钢套管制成,沿轴向装有紫外线灯,波长为300—400纳米。在灯的四周装有用玻璃纤维网包裹的 TiO_2光催化套简。典型的污水中含