零价金属还原降解水中污染物的应用研究综述

介绍了零价金属在处理环境污染物中的具体应用,包括卤代有机物、重金属、硝基芳香族化合物、偶氮染料、高氯酸盐以及硝酸盐等,指出零价金属可以通过还原和混凝吸附等作用有效地治理环境污染物,并分析了零价金属处理污染物的特点和应用前景。     

树脂纳米零价铁催化过硫酸钠降解甲基橙的研究

采用树脂负载零价纳米铁（NZVI-resin）作为铁源,活化过硫酸钠,产生硫酸根自由基氧化降解偶氮染料甲基橙。考察了温度、NZVI-resin加入量、pH值及过硫酸钠的浓度等因素对甲基橙降解率的影响,并对其降解动力学规律作了初步探讨。结果表明：降解反应遵循准一级反应动力学,在pH=3.0、Fe0=0.2 g.L-1、Na2S2O8=1.33 g.L-1的条件下,30 mg.L-1的甲基橙溶液降解率为99.7%。     

过硫酸盐氧化修复有机污染土壤的研究现状

基于过硫酸盐新兴高级氧化技术,分析了活化过硫酸盐氧化作用的机理和活化方法,重点介绍了热活化和过渡金属活化过硫酸盐在有机污染土壤中的研究现状,包括菲、柴油、石油、石油烃、芘、十溴联苯醚、对硝基氯苯等污染土壤的处理效果、制约因素或动力学规律等。并结合目前存在的问题提出了5方面的针对性建议:加强基础理论研究,加强污染风险防控;深入研究过硫酸盐活化方式,提高过硫酸盐活化效率和利用率;研发组合修复工艺技术和智能化土壤修复装备;加强对复合污染物土壤的联合修复;开发水土共生体系一体化修复技术。以期相关成果能为活化过硫酸盐修复有机污染土壤相关技术研究与工程应用提供参考。     

弱磁场强化零价铁对水中偶氮染料脱色降解的作用初探

本文以橙黄Ⅰ、橙黄Ⅱ、橙黄Ⅳ和日落黄4种偶氮染料为目标染料,首次尝试利用外加弱磁场(~20 mT)的方法来强化零价铁脱色降解偶氮染料。结果表明加磁或不加磁时反应过程均符合一级反应动力学。在磁场的存在下,4种偶氮染料的降解速率都较不加磁场时有很大的提高,提高倍数分别为110.67、111.97、59.51和94.00。弱磁场对零价铁降解偶氮染料的促进作用可能是由于外加磁场所产生的洛伦兹力以及零价铁表面产生的感应磁场所产生的磁场梯度力促进了Fe2+的释放,加快了零价铁的腐蚀,促进零价铁释放更多电子和新生态氢,加速了—N=N—键的断裂,从而强化了染料的脱色降解。     

磁性纳米催化剂活化过硫酸盐降解四环素的研究

过硫酸盐(PDS,S₂O₈^2-)在特定条件下能对大部分有机物产生降解作用,但在均相体系中金属离子极易被氧化或者产生沉淀导致利用率降低等问题。为探讨PDS,S₂O₈^2-对工业废水中盐酸四环素(Tetracycline Hydrochloride,TCH)的降解效果与最佳条件,采用磁化纳米催化剂Co Fe₂O₄对PDS,S₂O₈^2-进行活化,重点揭示固相催化剂Co Fe₂O₄在PDS,S₂O₈^2-体系的催化氧化机理、最佳反应条件与稳定性。实验结果表明,Co Fe₂O₄催化剂能够对PDS,S₂O₈^2-起到较好的活化作用,具体表现为在20℃...     

纳米零价铁去除磷酸盐机理研究

纳米零价铁(nanoscale zero-valent iron,nZVI)颗粒具有独特核-壳结构,使其具有较强氧化还原特性,比表面积大和表面活性高等特点,因此被广泛用于不同环境介质中多种污染物的去除修复。本研究采用传统的液相化学还原法合成nZVI颗粒并用于去除水溶液中的磷酸盐。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)表征nZVI颗粒的性质。实验研究了nZVI投加量、PO3-4初始浓度、溶液初始pH值对nZVI去除PO3-4效率的影响及微米零价铁(micro-ZVI)和nZVI去除PO3-4的对比。实验结果表明,当PO3-4初始浓度为20mg/L时,随着nZVI投加量从200mg/L增加到1000mg/L,PO3-4去除效率从32.94%上升到90.17%;当nZVI投加量为600mg/L时,随着PO3-4初始浓度从10mg/L增加到100mg/L,PO3-4去除效率从87.33%下降到45.77%;当nZVI投加量为600mg/L且PO3-4初始浓度为20mg/L,溶液pH分别为3和4时,PO3-4去除效率分别为83.63%和92.36%;nZVI和mZVI投加量均为600mg/L且PO3-4初始浓度为10mg/L,nZVI的PO3-4去除率(87.33%)是mZVI(8.86%)的9.86倍。研究结果表明,nZVI能够高效去除水体中的磷酸盐,主要去除机理是吸附和化学沉淀的双重作用。     

硫酸亚铁活化过硫酸盐氧化土壤中多环芳烃

为掌握氧化剂和活化剂添加量、氧化周期,以及氧化剂和活化剂之间交互作用对硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)活化过硫酸盐氧化降解土壤中多环芳烃(苯并[a]蒽、苯并[b]荧蒽、苯并[a]芘、二苯并[a,h]蒽)效果的影响,通过正交试验考察了以上因素对多环芳烃降解效果的影响.结果表明,试验最佳活化条件为过硫酸钠(Na2S2O4)...     

纳米零价铁在应用中存在的问题及提高反应活性的方法

纳米零价铁对多种污染物质均有较好的去除效果,在污染的水体、土壤及底泥中被广泛研究与应用。前人对纳米零价铁的制备、在污染治理各方面的应用、作用的机理等方面进行了较为详细的总结,针对纳米零价铁在应用中存在的问题虽有提及,但少有人集中进行整理。本文主要针对纳米零价铁在环境治理方面存在的问题进行论述并对提高其反应活性的常用方法进行了总结,以期为纳米零价铁实际应用领域的深入研究提供借鉴并拓展新的思路。     

电活化过硫酸盐氧化修复石油烃污染土壤研究

石油烃污染土壤修复研究已成为当前关注的热点与重点,但目前的修复方法存在处理成本高、修复时间长、污染物矿化不彻底等问题,本研究采用电活化过硫酸盐氧化技术修复石油烃污染土壤,通过循环伏安曲线分析验证电活化,考察了pH值、过硫酸盐浓度、水土比和电场强度对土壤中石油烃降解速率的影响。结果表明,在9000～27000 mg/kg的浓度范围内,电活化过硫酸盐氧化对石油烃的降解率为83.3%～98.7%,最佳条件为pH=7.0、过硫酸盐初始浓度为1mol/L、水土比1∶2、电场强度1.5V/cm。该方法能够实现土壤石油烃的快速高效修复,为石油烃的降解及有机污染土壤的原位快速修复提供了重要的基础理论和参考借鉴。     

“混凝沉淀+纳米零价铁”处理印刷电路板生产废水中试研究

提出一种新纳米零价铁反应器(Nanoscale Zero-Valent Iron Reactor,简称NIR)及"混凝沉淀+纳米零价铁"处理工艺,通过实际生产废水进行中试,考察和研究该工艺和NIR技术处理江苏省某市印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)工业园区废水的效果。结果表明,此工艺对PCB生产废水中Cu、TP及COD Cr去除率分别可达到97.3%、73.7%、26%,其中Cu处理效果最佳;XRD结果表明,纳米零价铁(Nanoscale Zero-Valent Iron,nZVI)与PCB生产废水反应后含有γ-Fe2O3、Fe3O4、γ-FeOOH、CuO、Cu2O、Cu0等产物。"混凝沉淀+纳米零价铁"工艺处理废水时具有处理效果好、工艺耐冲击性能好、产泥量小、不易造成二次污染等优点。     

液相光催化降解有机污染物的研究与进展

光催化技术是一种处理液相有毒有机污染物的新型技术。对有机废水的光催化降解进行了研究,综合论述了影响光催化效率的各种因素,如晶粒尺寸、pH值、光照强度、外加氧化剂等。同时,对提高光催化效率的途径以及光催化反应器的设计因素进行了讨论。     

超声波、电场和光催化协同降解有机污染物的研究现状

以自由基反应为主的高级氧化工艺是处理有机污染物的新型技术,具有良好的拓展和应用环境。超声氧化、电化学氧化工艺和紫外光催化工艺都属于高级氧化工艺,许多研究者发现单独使用这些工艺降解有机污染物效果不够理想,更有效的方法是联合使用。本文系统地介绍了超声波和光催化、光催化和电场、超声波和电场协同降解有机污染物的机理和研究现状。     

土壤对钻井废水中有机污染物吸附作用研究

分析了钻井废水中有机污染物在土壤中吸附的机理,对吸附量和有机负荷的关系进行了阐述;针对钻井废水有机污染物在土壤中的吸附和解吸过程进行了实验研究。实验表明:钻井废水中有机污染物在土壤中的吸附量与土壤有机负荷的关系符合初始质量等温线;土壤中天然有机质含量越高,对钻井废水中有机污染物吸附能力越强;土壤对钻井废水中有机污染物具有一定的持久吸附作用;天然有机质含量越高的土壤对钻井废水中有机污染物的持久吸附能力越强。     

Fenton及电-Fenton处理难降解有机废水技术

Fenton法与电-Fenton法属于高级氧化技术(Advanced Oxidation Technologjes,AOTs),是由H2O2与催化剂Fe2 所构成的氧化体系.在Fenton体系中,H2O2在Fe2 的催化剂作用下,能产生两种活泼的氢氧自由基(HO2·和·OH),从而引发和传播自由基链反应,加快有机物和还原性物质的氧化.本文简要介绍了Fenton法与电-Fenton反应的机理和应用在催化氧化难降解废水领域中的处理技术及研究进展.     

臭氧-活性炭工艺在炼化循环排污水处理中的应用＊

针对炼化企业循环排污水中有机污染物浓度不能满足脱盐处理工艺进水水质要求的问题,开展了臭氧氧化-活性炭吸附工艺去除循环排污水中有机污染物的研究。通过对两种处理工艺进行不同组合的实验结果得知:当反应时间控制在最佳值,臭氧氧化和活性炭吸附单独处理循环排污水时,COD去除率分别约为27%和20%,处理效率偏低;当两种工艺组合后,在臭氧浓度为12 mg/L、氧化时间20 min、吸附时间为10 min时,COD去除率则达到52%,组合工艺协同作用效果明显。     

超声-生化法降解8-羟基喹啉废水的实验研究

本文采用超声-生化(两级好氧)联用的方法,对8-羟基喹啉废水的降解工艺进行了研究。对废水的预处理方法为超声降解法,文中分析了溶液初始浓度、超声时间、超声全程时间以及超声细胞粉碎机的变幅杆直径大小对废水预处理效果的影响。实验结果表明,变幅杆直径为25mm,溶液初始浓度为0.6g/L,超声全程时间在20min,最佳超声时间为2s时降解效率最高,CODcr去除率可以达到40.4%。本实验生化处理方法为普通活性污泥法(两级好氧),一级好氧反应池停留时间选择10h,去除率为69.4%;二级好氧反应池停留时间选择6h,去除率为71.7%。超声-生化(两级好氧)联用对8-羟基喹啉废水处理效果良好,CODcr总去除率达到94.4%。     

活性污泥法处理含砷废水初探

文章概述了含砷废水的产生及其处理方法,重点介绍了国内外研究报道较少的活性污泥法,以引起人们对这一有效除砷方法的重视。通过总结活性污泥法除砷的研究进展,探讨了活性污泥除砷的机理和影响因素,并提出今后要从活性污泥法除砷的机理、除砷工艺、及含砷废渣处理三方面开展研究,以促进该方法的应用。     

电化学氧化法降解马拉硫磷废水的研究

研究了在单独电解作用下及超声辐射．电解联合作用下,降解马拉硫磷农药废水的不同效果,详细探讨了电解时间、酸碱性、电压、电流及加入电解质的量等因素对结果的影响。实验结果表明,马拉硫磷农药废水在电解单独作用下,COD去除率可达到86．86％;在超声辐射-电解联合作用下,COD去除率可达到91．53％。     

化学活化法制备麻疯树果壳活性炭的实验研究

以麻疯树果壳为原料,KOH为活化剂,通过化学活化法制备活性炭。考察了反应温度、反应时间和碱炭比（KOH与麻疯树果壳炭化料的质量比）等因素对活化结果的影响,并利用N2吸附和BET等现代分析测试方法来表征活性炭的结构特征。结果表明,化学活化法制备的活性炭吸附剂性能较好,且当活化温度为850℃,活化时间为240min,碱炭比R=4时制得活性炭产品的质量最好;化学活化法制备的活性炭为微孔吸附剂,在最佳条件下得到最大的碘吸附值和比表面积分别为2218．44mg／g和1890m^2／g。