低传质阻力渗流式纳米电极电化学反应器处理活性艳蓝X-BR

采用渗流式电化学反应器,以碳纳米管和活性碳纤维作为反应器的阳极.选取活性艳蓝X-BR模拟废水作为实验对象,计算电化学过程的传质系数,考察电压、pH值和电解质对活性艳蓝脱色的影响,在优化条件下(电压为8V,pH=2,电解质浓度为1g·l-1),对浓度为200mg·l-1活性艳蓝X-BR的脱色率可达90%以上.     

青霉菌对活性艳蓝 KN-R的吸附作用

研究了青霉菌(Penicillium X5)对活性艳蓝KN—R的吸附作用．通过对培养液的波谱分析和宏观现象的观察，结果表明，在72h内，脱色是由吸附引起的．当染料的浓度为100mg/L时，活菌体对染料的吸附率可达88．66％．本实验还研究了对实际应用和吸附过程有影响的几个因素，包括葡萄糖、NaCl、温度和pH.结果表明：葡萄糖浓度在0-20g／L时，随着葡萄糖浓度的增加，菌体的干重相应增加，说明对活性艳蓝KN—R的吸附具有促进作用，但浓度在10-20g／L时，吸附作用不显著；而随着NaCl浓度(0-2％)的增加，吸附率却显著降低．最佳脱色温度为25℃，pH为4．0．活菌体与死菌体的生物吸附均符合Langmuir方程，活菌体比死菌体具有更好的吸附性能．吸附在菌丝体上的染料可以用甲酵进行洗脱，菌丝球在下次使用前用蒸馏水冲洗至pH中性，此菌丝球可重复使用3次．固8表2参11     

固定化无花果曲霉对活性艳蓝KN-R的脱色

采用海藻酸钙法固定不同状态无花果曲霉，形成活菌固定化小球和死菌固定化小球。同时考察了不同因素如培养时间、温度、pH、染料浓度对活性艳蓝KN-R的脱色影响。试验结果表明：在33℃、pH为5．0、150r／min的振荡条件下，经66h它对活性艳蓝KN-R的脱色达到最佳效果。两种不同状态固定化小球的脱色率有较大的差别，其中活菌固定化小球的脱色率明显高于死菌固定化小球。其中活菌固定化小球经3次脱色后能重复使用，脱色率仍达79．8％。     

Y型分子筛负载铁催化剂对活性艳蓝KN-R脱色的研究

利用Y型分子筛负载铁催化剂对活性艳蓝KN-R的脱色进行研究,探讨了催化剂的制备方法、铁负载量、投加剂量、反应体系pH值以及焙烧温度对活性艳蓝KN-R催化脱色效率的影响,并考察了催化剂的重复利用性能.结果表明:离子交换法制得的Y型分子筛负载铁催化剂表现出较佳的染料脱色性能.在pH＜3.0,H2O2投加剂量为50.0 mmol·l-1,催化剂投加剂量为4.0g·l-1的条件下,对初始浓度为250mg·l-1的KN-R模拟染料废水,30 min之内脱色率达95%以上.采用有机酸络合铁作为铁源制得的Y型分子筛负载铁催化剂的催化活性大幅增强,但催化剂稳定性降低.铁负载量影响染料的脱色反应活性,过量负载会导致染料脱色效率降低;同样,适度增大催化剂用量可促进染料脱色效率,但过量投加不利于染料的脱色.pH＜3.0为该Y型分子筛负载铁催化剂的适用pH条件;催化剂重复利用三次后,1h内对活性艳蓝KN-R的脱色率仍可达95%以上.     

吸附菌HX5对活性艳蓝KN-R的吸附脱色作用

研究了吸附菌HX5对活性艳蓝KNR的吸附脱色作用,碳源、氮源、盐度和染料浓度对KNR吸附脱色的影响,以及HX5生长菌体对KNR的脱色机理.结果表明,菌株HX5对KNR脱色的最佳碳、氮源分别为葡萄糖和硫酸铵;碳源浓度在10g/L以上时,可使200mg/L的KNR完全脱色,碳源浓度过高,脱色效果不显著;HX5对KNR脱色的最佳氮源浓度为0.75g/L,在0～2%的浓度范围内,盐度对脱色无显著影响;染料对菌株HX5具有一定的生长抑制毒性,但对于400mg/L的KNR,脱色率仍可达95.1%;HX5生长菌体对KNR作用96h内主要为生物吸附作用,96h外则可能发生了生物降解.图5表2参9     

微米气泡强化臭氧氧化的作用机理研究

采用微米气泡系统(平均粒径约为58 μm)和普通的鼓泡系统进行对比研究微米气泡对臭氧氧化的强化作用机理.在相同的进气流率下,采用微米气泡体系臭氧在水中的传质系数和利用率是鼓泡系统的1.6-2.7倍和2.3-3.2倍.利用臭氧氧化模拟活性艳蓝KN-R废水(100 mg·l-1)的实验结果表明,染料在微米气泡体系中的脱色速率高于鼓泡系统,二者达到99%脱色效率所需的时间分别为30 min和60 min.在同样的脱色速率下,染料在微米气泡系统中的TOC去除率较大,说明微米气泡不仅能够提高臭氧的传质速度,而且可以强化臭氧的氧化能力.     

无机离子对磷钨酸光催化活性艳橙脱色降解的影响

报道了10种无机离子(NO3-,SO42-,CO32-,PO43-,Cl-,Mg2+,Ca2+,Cu2+,Mn2+和Al3+)对磷钨酸光催化活性艳橙(KGN)溶液反应的影响.研究表明,NO3-,SO42-,CO32-和PO43-对光催化KGN溶液降解有一定的促进作用,但随着NO3-浓度的增大,该促进作用不再增大;SO24-和CO23-在不同浓度下对光催化反应有较强的促进作用,但随着SO42-和CO32-浓度的增长,其促进作用呈降低趋势;当PO34-浓度高于0.15mmol.l-1时,随着PO34-浓度的增大,光催化反应发生抑制,并且随着浓度的增长,抑制作用有增强的趋势;Cl-对光催化脱色反应存在较强的抑制作用,除在0.075mmol.l-1的浓度时,Cl-对反应无明显影响外,其它浓度下都使光催化反应发生抑制,并且随着Cl-浓度的增加,抑制作用明显增强.Mg2+和Ca2+在不同浓度下对磷钨酸光催化KGN反应略微有促进作用;Cu2+对活性艳橙光催化脱色反应影响不显著;而Mn2+和Al3+离子对光催化反应效率存在一定抑制作用.     

UV-vis/草酸铁/Fenton体系降解蒽醌染料

以活性艳蓝KN—R作为研究对象,考察了处理活性艳蓝KN-R的主要影响因素。在固定染料浓度为100 mg/L时,得到氧化体系的最佳用量比值为ρ(Fe2+):ρ(H2O2):ρ(H2C2O4)为1:15:1.5。在最佳条件下,脱色率达到95%以上,COD和TOC去除率分别达到87.7%和66.8%。活性艳蓝KN-R脱色的动力学模型为拟一级反应模型。     

黑曲霉吸附弱酸性艳蓝RAWL机理研究

考察了黑曲霉对染料吸附性能的pH响应模式,红外光谱表征了菌体表面的主要官能团组成,化学修饰定量研究了不同官能团的染料吸附贡献.结果显示,在低pH条件下,菌体表现出最优的染料吸附特性:随着pH值由2.0升至6.0,染料吸附量由39.6mg/g降至9.3mg/g.菌体表面含有氨基、羧基和磷酸根.高pH下,羧基和磷酸根电离导致菌体表面带负电并与染料发生静电斥力,使得染料吸附量下降;低pH下,氨基的质子化使得菌体带正电并通过静电吸引提高染料吸附.甲基化氨基在酸性条件下仍然可以质子化,故氨基甲基化修饰后染料吸附性能不变;乙酰化氨基在酸性体系中失去质子化能力,乙酰化修饰菌体染料吸附性能下降51.6%.氨基质子化引起的菌体正电性和染料负电性之间的静电引力是染料吸附的重要机制.图6参10     

UV/Fe3+/H2O2体系降解活性艳橙X-GN废水的研究

采用UV/Fe3 /H2O2体系光解活性艳橙X-GN模拟废水,考察了X-GN,Fe3 和H2O2的初始浓度、初始pH值及温度对光解的影响,探讨了X-GN的降解途径和机理.结果表明,在8W低压汞灯(λ＝254nm)照射下,UV/Fe3 /H2O2能够有效地降解X-GN,在pH=3.0,T=50 ℃,时间为120 min,Fe3 和H2O2的初始浓度分别为2.5×10-5 mol·l-1和1.5×10-4 mol·l-1时,对含200 mg·l-1 X-GN模拟废水的色度去除率和矿化率分别达到100%和90.15%.用IC和GC/MS对X-GN降解的中间产物和最终产物进行分析,推导出UV/Fe3 /H2O2体系中X-GN降解的途径和机理.     

加压溶氧光催化反应器降解活性艳红X-3B

探讨了加压溶氧条件对活性艳红X-3B的降解与脱色的作用,考察了加压条件下pH值,TiO2投加量及温度等对活性艳红X-3B降解的影响.结果表明,加压条件与常压条件下变化趋势基本一致.加压充氧有助于活性艳红X-3B的降解与脱色,加压充N2对反应基本没有作用,说明增加活度不是关键因素,加压使溶液中溶解氧增加是导致活性艳红X-3B降解与脱色的主要原因.光催化降解过程,发色基团最易被打碎,60min内降解效果显著,而萘环和苯环降解效果不十分明显.CODCr的降解与色度的褪除成正相关,脱色率越高,COD的降解率也越高.     

氯代烃在铜电极上的电还原特性和pH值的影响

采用循环伏安法,对氯代烃类化合物在铜电极表面上的电还原特性进行了研究,结果表明,氯代烷烃类化合物能在铜电极表面被直接还原,氯代芳烃不易在铜电极上被直接还原．碱性条件有利于中间体碳负离子的形成;在酸性条件下,碳负离子与氢离子之间反应的几率增大,导致通过溶液的电流值增加．pH值对不同氯代烃在铜电极上的电还原特性有不同程度的影响,这主要取决于碳链(或苯环)上其它取代基的性质、结构、数量和它与氯在苯环上的相对位置．     

多功能高铁絮凝剂电化学合成的机理和条件

本文研究了采用电解加复合稳定剂的方法制备ＦｅＯ４＾２－絮凝剂的电化学与溶液化学过程机制，分析了ＯＨ＾－膜平衡过程对ＦｅＯ４＾２－形成的影响，探讨了ＦｅＯ４＾２－水溶液分解的诱发因素，初步确定了ＦｅＯ４＾２－电化学合成的最佳条件。研究结果表明，适宜的电量参数，合理的电解液组成和高效的ＯＨ＾－膜渗透是顺利进行稳定化ＦｅＯ４＾２－电解合成的三个要素。     

硝基苯类化合物在铜电极上的电还原特性和还原机理

采用循环伏安法,对硝基苯类化合物在铜电极表面上的电还原特性进行了研究,评价了它们在铜电极上的电还原反应活性,分析了此类化合物在铜电极上的还原机理,并且讨论了电还原反应活性和此类化合物结构之间的关系．结果表明,硝基苯类化合物在铜电极表面有还原电位,也就是说,能在铜电极表面被直接还原．     

锰砂催化电化学方法对染料K2G脱色效果的研究

研究了锰砂催化电化学方法对偶氮染料K2G的脱色效果 .结果表明 ,锰砂中的主要成份MnOOH对电化学过程具有催化作用 ,可有效地提高染料的脱色效率 .对锰砂的X光衍射实验证明 ,反应过程中MnOOH的含量无较大变化 .染料溶液的起始pH值对其脱色率没有明显的影响 .在最佳电流密度di 为 0 2 6A·dm- 2 ,Na2 SO4 浓度为0 0 1mol·l- 1时 ,电解 70min ,浓度为 1 0 0mg·l- 1的染料K2G的脱色率能达到 99% .     

阴离子染料酸性大红GR水溶液的脱色及反应机理

以阴离子染料酸性大红GR为代表,采用十二胺做助剂,硫酸铝做混凝剂对其水溶液进行脱色处理,研究了助剂、混凝剂投加量、pH值及其盐效应等的影响．通过电导率、丁达尔效应和IR谱图分析其脱色机理：阴离子染料在水溶液中与十二胺之间发生化学反应,靠氢键和静电键结合,使染料微粒聚集形成胶体,再与硫酸铝混凝剂作用产生沉淀．     

PDMDAAC-阳离子膨润土的比表面积和吸蓝量的研究

以工业聚二甲基二烯丙基氯化铵和钠基膨润土为原料,采用水溶液吸附的方法和高温活化法合成阳离子膨润土复合材料,用次甲基蓝滴定法测定膨润土与阳离子膨润土的吸蓝量;用BET氮气吸附法测定比表面积,最后用阳离子膨润土处理染料废水．结果表明,与膨润土相比,阳离子膨润土的吸蓝量和比表面积有了不同程度的提高,随着吸附量的增加,吸蓝量和比表面积都增大,对废水的处理效果表明,阳离子膨润土的脱色率和COD的去除率都有较大的提高．     

活性艳红染料在高岭土上的表面增强拉曼光谱研究

利用化学还原的方法制备银溶胶，通过在吸附了活性艳红的高岭土基体上沉积银，获得了活性艳红在高岭土上的表面增强拉曼光谱，探讨了活性艳红在高岭土上的吸附机理．结果表明，活性艳红和银溶胶均以范德华力和静电引力直接吸附于高岭土上。且银溶胶对活性艳红在高岭土上的拉曼信号有显著的增强效应。