饮用水中三卤甲烷的生成机理与影响因素研究进展

在饮用水消毒过程中,氯会与天然有机物(NOM)等反应生成消毒副产物(DBPs),三卤甲烷(THMs)是一种主要的DBPs,长期低浓度的THMs暴露对人体有一定的健康风险。THMs和其前驱物种类繁多、生成机理复杂且影响因素诸多,如何抑制消毒过程中THMs的形成是饮用水安全领域的研究热点。通过查阅大量文献,从THMs形成机理及影响因素等方面归纳了目前THMs研究现状,总结了甲基酮、腐殖酸、氨基酸、β-二酮等重要前驱物生成THMs的反应途径,探讨了操作条件以及离子对THMs生成的影响,对该领域未来研究方向进行了展望。     

大气中醛酮类羰基化合物的研究进展

本文从大气污染物发生光化学反应产生醛酮类化合物的反应机理、大气中醛酮类物质的分析方法、国内外对大气中醛酮类物质的研究状况及时空变化规律三个方面综述了大气中醛酮类物质的研究状况     

利用一氧化碳工业废气解毒铬渣的方法及条件优化

结合铬渣解毒及一氧化碳工业废气利用现状,提出采用一氧化碳工业废气解毒铬渣的方法。实验对反应温度、反应时间、铬渣质量、铬渣粒径等影响因素进行研究和筛选,用响应面法(RSM)分析了各因素对反应的影响及各因素之间交互性,建立反应的多元回归方程,并通过热力学分析进一步研究方法优越性的机理。结果表明:温度是该工艺铬渣解毒效率的关键影响因素,反应温度越高,解毒效果越好,优选反应温度范围350~400℃;浸出毒性目标值设定为1.0 mg·L~(-1),反应温度为400℃,铬渣质量为40 g,浸出毒性可降低至0.6 mg·L~(-1),还原率达99.85%;多元回归方程拟合性验证结果良好,RSM分析方法在条件优化中有较好的实用价值。     

半导体——水体系光催化氧化有机物机理及应用

半导体－－水体系光催化氧化反应以其特有的简易性及较强的氧化能力形成一个引起环境科学工作者密切关注的研究领域。对ＴｉＯ２－水体系光催化氧化有机物机理、动力学过程及该领域研究工作现状和发展趋势分别进行了论述。     

核壳结铁纳米线对水中Cd~(2+)的吸附性能及机理

利用液相还原法制备得到的核壳结构的铁纳米线(Fe@Fe_2O_3)进行了去除水中Cd~(2+)的实验研究。考察了溶液初始pH、金属离子浓度、反应时间、吸附剂投加量、反应温度等因素对于吸附反应的影响。采用了X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量弥散分析(EDS)以及X射线光电子能谱(XPS)等分析手段对材料进行了表征并分析去除机理。结果表明,Fe@Fe_2O_3纳米线可以有效快速去除水溶液中的Cd~(2+),吸附机理涉及物理吸附和化学吸附,无氧化还原反应发生。     

光催化电化学联合降解水中苯酚的研究

采用电化学、光催化联合工艺降解水中苯酚,在对其降解机理、反应动力学进行分析的基础上,考察了电解质浓度、电流密度及溶液pH等控制因素对降解速率的影响。实验结果表明：电化学和光催化同时作用时,产生了协同作用;以氯化钠为电解质可增强协同作用;光电联合工艺降解苯酚符合准一级反应动力学;弱酸性环境有利于降解反应的进行。在电流密度...     

水中有机污染物的光催化氧化

本文系统综述了十余年来光催化氧化法去除水中有机污染物的基础研究成果，讨论了光催化氧化法的机理、影响光催化氧化反应速率的因素及提高光催化反应效率的途径，旨在为该方法的应用开发研究提供有益的帮助。     

低温CO催化氧化催化剂研究进展

对低(常)温下—氧化碳(CO)催化氧化进行了综述与讨论，介绍了各种催化体系催化反应的机理，着重分析了制备方法(共沉淀法、沉积沉淀法和溶剂化金属原子浸渍法等)、制备条件(前驱物、pH值、焙烧温度和焙烧时间等)、载体种类(金属氧化物、复合氧化物和沸石等)及助剂(Ce、Sm和La等)对催化剂在CO低(常)温催化氧化反应中的活性及稳定性的影响，并指出了今后的研究方向。     

天然沸石颗粒对NH4+动态吸附过程中的离子交换特性研究

采用天然斜发沸石颗粒,进行了沸石吸附水溶液中NH4+的动态吸附实验研究.实验结果表明,沸石颗粒粒径、沸石床高度、上升流速、进水氨氮浓度、进水水质等因素对沸石颗粒吸附NH4+有着明显的影响,在工程实践应用时,要根据动态吸附实验结果选择合适的设计及运行参数.离子交换机理研究表明,Na+首先被交换出来,随着反应进行,Ca2+...     

低温CO催化氧化催化剂研究进展

对低(常)温下一氧化碳(CO)催化氧化进行了综述与讨论,介绍了各种催化体系催化反应的机理,着重分析了制备方法(共沉淀法、沉积沉淀法和溶剂化金属原子浸渍法等)、制备条件(前驱物、pH值、焙烧温度和焙烧时间等)、载体种类(金属氧化物、复合氧化物和沸石等)及助剂(Ce、Sm和La等)对催化剂在CO低(常)温催化氧化反应中的活性及稳定性的影响,并指出了今后的研究方向.     

纳米零价铁颗粒除磷反应机理

从溶液化学与固相表征两方面对纳米零价铁(NZVI)去除水中磷酸根(PO3-4)的机理进行初步探究。分别研究不同初始p H值、溶解氧(DO)对NZVI除磷效果的影响,结果表明,酸性环境(p H为3.0~7.0)有利于NZVI除磷,且初始p H值越低,磷去除率越高;好氧环境较厌氧环境更利于磷的去除,DO8.0 mg/L时对磷酸根的去除率是厌氧条件(DO0.1 mg/L)下的2倍。采用Na OH对反应后含磷NZVI进行解析,发现磷解析率不到30%,说明吸附并非NZVI除磷惟一作用机理。微米铁、NZVI和Ca(OH)2等7种不同去除材料中以Ca(OH)2的共沉淀作用去除率最大(99.9%),NZVI次之(87.2%),表明NZVI除磷机理中还存在共沉淀作用。采用多种固相表征手段对NZVI除磷前后进行分析:扫描电子显微镜(SEM)显示反应后出现不规则颗粒;X射线衍射(XRD)表明Fe3(PO4)2是主要反应产物;X射线光电子能谱(XPS)分析未发现磷被还原成低价态。研究表明,NZVI可有效去除水中磷酸根,主要去除机理包括:NZVI对磷酸根的吸附作用、NZVI在水中腐蚀产生的Fe2+离子对磷酸根的化学沉淀作用及铁氢氧化物与磷酸根的共沉淀作用。     

人工湿地植物研究进展

人工湿地具有去除污染效果好、运行费用低和易维护等特点,已被广泛用于污水处理中.湿地植物在其中起着重要作用,主要包括直接吸收氮、磷等污染物,通过根系输氧促进根区的氧化还原反应与好氧微生物活动及增强和维持介质的水力传输等.综述了人工湿地植物的去污机理,阐述了湿地植物对生物可降解的有机物、营养性污染物和有毒有害物质净化的研究成果与应用,并展望今后进一步研究的重点.     

粉煤灰砖块对磷酸盐的吸附特性

以建筑废料粉煤灰砖块为吸附剂材料,通过静态吸附实验研究其对磷酸盐的吸附特征,以及磷酸盐初始浓度、吸附剂投加量、pH等因素对吸附反应的影响。Langmuir、Freundlich和Temkin等温模型的分析发现,Langmuir等温式方程最适合描述吸附过程,对磷酸盐的理论饱和吸附容量为44.62 mg/g。利用伪一级动力学模型、伪二级动力学模型和颗粒内扩散模型考察了吸附过程特征,其中伪二级动力学模型为最适于描述粉煤灰砖块对磷酸盐的吸附过程的动力学模型。通过颗粒内扩散模型、Bangham方程及Boyd模型对吸附动力学机理进行的探讨表明,颗粒内扩散速率不是粉煤灰砖块吸附磷酸盐反应的惟一速率控制步,膜扩散速率和颗粒内扩散速率共同影响着吸附反应速率。磷酸盐浓度较低时主要是膜扩散限制吸附反应速率,而磷酸盐浓度较高时则颗粒内扩散成为速率控制步。研究证明,粉煤灰砖块粉末作为湿地基质具有对磷酸盐很强的吸附能力,在减少了固体废弃物的数量的同时又可以实现水污染控制的目的。     

太阳能固定膜光催化去除双酚A的特性与效果

以太阳能固定膜光催化中试装置,研究了光解、初始浓度和平均光强等对双酚A(BPA)光催化去除的影响及BPA的矿化和在自来水中的处理效果.试验结果表明,BPA在日光照射下很难光解,其光催化降解呈表观一级反应,在平均光强介于5.7～23.5 W/m2时,表观反应速率常数和平均光强呈线性关系.太阳能光催化对BPA具有良好的矿化作用,但其降解与以UV254为光源的降解有不同的机理.太阳能光催化对自来水中BPA也具有较好的处理效果.     

生物滴滤池脱除烟气中SO2的实验研究

将分离筛选得到的氧化亚铁硫杆菌固定在生物滴滤池的填料上，组成生物滴滤池反应系统，并研究了进气SO2浓度、气体流量、液气比、循环液中铁离子浓度对脱硫效率的影响，此外还分析了该反应系统的脱硫机理。     

汽车尾气中NO_X再燃烧过程的动力学

为了阐明汽车尾气中 NOX再燃烧的动力学进程 ,以甲醛和 NO2 作为探针分子 ,通过 FT-IR跟踪研究了反应体系中所产生的 HCO自由基与 NO2 反应的动力学。结果表明 ,反应的主要产物中包括 CO、CO2 、NO、HONO和 H2 O等分子 ,经长时间的反应 ,当体系中的 NO2 基本耗尽时 ,才有少量的 N2 O生成。这些产物分子分别是在几个不同途径的连串反应中形成的。从体系中 CO和 CO2 的生成量 ,测定了主反应的歧化反应速率比 ,并对相应的动力学机理进行了讨论。     

天然蒙托土对印染废水吸附处理的研究

本文利用天然蒙托土对印染厂废水进行了处理，考察了ＰＨ值、催化剂、蒙托土用量、反应温度、反应时间等因素的影响，探索了最佳工艺条件，同时还对蒙托土的使用周期，流失、再生方法进行了研究；运用ＸＲＤ、比表面、热分析等技术对处理机理进行了探讨。实验结果表明，蒙托土对含有酸性阳离子染料的印染废水有较好的处理能力，脱色率通常可达９０％以上，ＣＯＤ去除率高达９６．９％。蒙托土是通过吸附机理对印染废水处理的，并具有     

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Fe^2＋反应速率常数为单独超声波降解时的1．6倍，反应在前5h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Fe^2＋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225nm和256nm处的紫外吸收明显降低，初步探讨了罗丹明B的降解机理。     

Fenton试剂协同TiO_2光催化降解三氯乙酸及协同机理

为了研究Fenton试剂协同TiO2光催化降解三氯乙酸(TCAA)的反应及其协同机理,在自制的光催化反应装置中分别考察了Fenton、UV/TiO2及Fenton/UV/TiO23个反应对TCAA的降解情况。研究结果表明,在TCAA初始浓度为2.0 mg/L,TiO2用量为1.0 g/L,紫外辐射光源为15 W(λmain=254 nm)的实验条件下,Fenton试剂协同TiO2光催化降解TCAA反应在pH 3~7范围内均有较高的降解率;TCAA在Fenton、UV/TiO2及Fenton/UV/TiO23个反应中的一级反应速率常数分别为0.0009、0.0131和0.0456 min-1;Fenton试剂与TiO2光催化反应间存在较明显的协同效应,其协同机理主要体现在两个方面:一是紫外光激发Fe(OH)2+和H2O2分解产生更多的·OH,二是Fenton试剂中部分被氧化成的Fe3+可与TiO2表面的光生电子结合被还原为Fe2+,抑制了光生电子与空穴的复合,从而提高了TiO2光催化降解TCAA的效率。     

高铁酸钾法去除水中1,1-DCE

选取水中常见的1,1-DCE为目标污染物,通过间歇实验探讨了目标化合物在以高铁酸钾为氧化剂的情况下,不同反应条件下的去除效果、反应动力学以及反应机理。实验结果表明,不同p H值对高铁酸钾去除1,1-DCE的反应速率影响很大,在p H=3时去除效果最好;反应符合一级动力学方程,去除速率随温度升高而增大,且活化能Ea为28.52 k J/mol,表明温度对高铁酸钾的氧化性有很大影响;反应的ΔH*0,ΔS*0,ΔG*0;以Na NO3调节反应体系的离子强度,当离子强度为0~0.2 mol/L时,高铁酸钾去除1,1-DCE的反应速率随离子强度的增大而减小。通过对实验机理的分析看出,高铁酸钾法去除卤代烃机理为氧化及吸附共存。