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臭氧氧化水中2,4,6-三氯酚的反应机理研究 总被引:19,自引:3,他引:16
研究了臭氧氧化对2,4,6-三氯酚的去除效果,以及氧化过程中过氧化氢、氯离子、甲酸和乙二酸的变化情况,探讨了臭氧氧化2,4,6-三氯酚的反应机理和反应途径.实验结果表明,如果溶液中没有自由基清除剂,在臭氧投加量为24mg·L~(-1)时,0·1mmol·L~(-1)的2,4,6-三氯酚在6min内,去除率可达99%.臭氧分子氧化2,4,6-三氯酚的过程中产生过氧化氢,检测到的过氧化氢的最大摩尔浓度为初始2,4,6-三氯酚摩尔浓度的22·5%.中间产物过氧化氢随后和臭氧反应生成大量的羟基自由基,此时2,4,6-三氯酚是被臭氧和羟基自由基联合氧化,生成甲酸和乙二酸.当溶液中含有大量的自由基清除剂时,2,4,6-三氯酚首先被臭氧分子氧化成黄色的氯代对苯醌,然后氧化成甲酸和乙二酸.臭氧氧化2,4,6-三氯酚存在臭氧分子氧化以及O3/OH·联合氧化两种反应途径. 相似文献
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研究了在pH9.2硼砂介质中,镍(II)对过氧化氢氧化溴甲酚紫褪色反应具有阻抑作用,聚乙二醇-200(PEG-200)对此反应体系有活化作用,据此建立了阻抑动力学光度法测定痕量镍(II)的新方法。试验考察了反应介质种类和用量、活化剂种类和用量、反应温度、反应时间、共存组分等因素的影响,确定了最佳试验条件。该方法的测定波长为590nm;活化剂为PEG-200;反应温度为沸水浴;反应时间为14min;线性范围为1.7×10-6g/L~1.4×10-4g/L;检出限为1.7×10-6g/L。所建方法用于环境水体中痕量镍(II)的测定,最大相对标准偏差为3.27%,加标回收率为95.5%~104.5%;所建方法与火焰原子吸收光谱法进行了对比试验,方法相对误差小于6.50%。 相似文献
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通过芬顿试剂氧化、次氯酸钠氧化、过氧化氢和光催化氧化方法对化纤废水进行了处理,并通过COD检测、紫外可见光光度计等方法对氧化效果进行分析。结果显示自由基氧化对化纤废水的色度减小非常明显,能使其色度从800多倍减少到10倍以下,COD值从3 550 mg/L降解到100 mg/L以下,透光率的变化率达到98.59%。化学处理工艺的探讨发现在pH值4~6,搅拌速度为1 500 r/min,处理30 min就能使废水的COD去除率达到95.67%;pH为4时过氧化氢的氧化效果最佳。利用过氧化氢和次氯酸钠的氧化获得了自由基氧化处理此类废水的基本原理,即自由基氧化和链式反应的持续发生造成了有机物的降解,少量自由基的生成某种程度上刺激了高级氧化反应的深入,同时极少量自由基的交联可能会湮灭氧化反应,不同类自由基之间形成竞争,可能影响其氧化性能的发挥,因此需要通过控制反应物的种类、用量和有效分离反应中间产物,可以达到高级氧化反应处理此种废水的最佳效果。 相似文献
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实验对甲基橙的Fenton氧化脱色降解反应过程进行了研究,结果表明在pH值为3、反应温度为30℃的反应条件下,Fenton试剂氧化甲基橙溶液脱色反应可以用一级动力学过程来描述,而且其反应速率常数受到亚铁离子初始浓度和过氧化氢初始浓度的影响很大,经过数据拟合分别得到了反应速率常数与亚铁离子初始浓度和过氧化氢初始浓度之间的数学关系。实验还对30℃~60℃不同温度下的Fenton反应过程进行了考察,结果表明不同温度下Fenton氧化甲基橙的脱色反应仍可以用一级动力学过程来描述,而且其反应速率常数受温度变化的影响不大,基本保持恒定。 相似文献
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以镍渣为原料,通过高温氧化分解、碱溶的方法溶出硅,用于制备层状结晶二硅酸钠,采用X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对制备的二硅酸钠进行了研究。结果表明,镍渣的氧化程度随着氧化温度的升高而增加,且细粒径镍渣更易被氧化。在氧化时间为1 h时,氧化温度由500℃升至1 000℃,粗粒径镍渣的氧化率由24%增加到99.7%,而细粒径镍渣的氧化率则由41.7%增加到99.6%。XRD分析表明氧化过程中镍渣中的铁橄榄石相转变成赤铁矿和石英,在低温下生成的石英多为无定形状态。随着水热温度的增加,镍渣中硅铝的溶出率越大,但超过160℃后,由于铝硅反应生成不溶性的水合铝硅酸钠,溶出率反而略有下降。合成的二硅酸钠经XRD和SEM分析为δ-层状结晶二硅酸钠,其钙镁交换能力分别为366 mg/g和404 mg/g。 相似文献
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通过共沉淀法制备了镍锌铁氧体(Ni0.5Zn0.5Fe2O4),FT-IR、SEM、XRD、BET等技术表征后发现,此铁氧体是一种纳米级铁磁性颗粒,平均粒径27.53 nm,其结构疏松多孔且比孔径和表面积均较大。当其用处理肝素提取废水时,发现具有很强的吸附能力,不仅存在表面吸附而且存在磁性吸附,这种吸附能很好地促进废水中污染物的去除,实验发现其处理过程主要分2个过程:污染物先被吸附,然后其中有机物被添加的过氧化氢氧化;无机物、金属离子被笼络到铁氧体的晶格中后通过絮凝过滤而去除,处理后的废水中含盐量去除率在92%以上。UV-Vis分析发现镍锌铁氧体对此种废水的处理能使废水中的特征吸收峰明显降低;它也能促进过氧化氢的氧化,高于芬顿试剂的氧化效果:能使吸收在296 nm处的物质彻底消除。 相似文献
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过氧化物酶能够催化过氧化氢与有机化合物如酚类、芳香胺类的氧化反应。结合过氧化物酶的催化氧化反应机理,对其在工业废水处理中的研究进行了综述。重点介绍其在含有酚类、芳香胺类和染料类物质的工业废水中的研究。 相似文献
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采用阴极电沉积法在泡沫镍上负载Zn掺杂TiO2,制得Zn/TiO2/泡沫镍光催化剂,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等对其进行了晶体结构、表观形貌、表面元素状态的分析,并研究了Zn/TiO2/泡沫镍在可见光照射和负偏压作用下光电催化氧化水体中As(Ⅲ)的反应性能。试验结果表明:Zn成功以替代的形式进入TiO2晶体内,Zn/TiO2/泡沫镍在可见光照射和最佳偏压-0.4V作用下,光电催化氧化As(Ⅲ)的反应速率为TiO2/泡沫镍的1.5倍以上;当Zn2+掺杂量为0.52%,初始As(Ⅲ)浓度为1.0mg/L,pH值为7±0.05,光照3h,施加-0.4V偏压时,As(Ⅲ)的去除率高达92.6%,此时氧化As(Ⅲ)的主要物质为超氧自由基,超氧自由基在光照作用下进一步转化成羟基自由基氧化As(Ⅲ);负偏压同时起阴极保护作用,避免引起基材金属镍溶出,可应用于处理饮用水。 相似文献
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对Fenton试剂(过氧化氢与催化剂亚铁离子构成的氧化体系)氧化孔雀绿染料褪色的条件进行了研究,运用条件变化前后吸光度变化的方法,计算孔雀绿染料的脱色率,考察了过氧化氢、孔雀绿、亚铁离子的用量比例以及溶液pH值的大小、反应温度和反应时间对孔雀绿废水脱色率的影响.得出如下结论:在pH为3.0,过氧化氢浓度为4.87毫摩尔每升,亚铁离子浓度为0.12毫摩尔每升,孔雀绿浓度为12毫克每升比例条件下,30℃反应0.5小时以上,孔雀绿废水的脱色率达到99.7%.用该方法处理孔雀绿废水,操作简单、快速、消耗低、无二次污染. 相似文献
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树脂负载草酸铁光助类芬顿降解水中孔雀石绿 总被引:6,自引:4,他引:2
为了强化多相类芬顿反应的速率,在可见光下采用以草酸盐为配体的三价铁草酸络合物(Fe~(3+)C_2O_4/R)为催化剂催化过氧化氢降解水中孔雀石绿.结果表明,与Fe~(3+)/R相比催化剂Fe~(3+)C_2O_4/R具有更强的催化活性,能强化羟基自由基(·OH)的产生. 过氧化氢的初始浓度越高,反应速率越快,反应遵循一级反应动力学,反应速率常数与过氧化氢浓度具有很好的相关性.在pH值3~9的范围内,催化剂Fe~(3+)C_2O_4/R都能有效地对MG进行降解,最佳pH值为6.随着催化剂投量的增加,MG的去除效率明显提高.随着MG初始浓度的增加,MG的去除也由吸附为主转化为以氧化为主,但总体影响不大.催化剂重复使用后仍然具有较好的催化活性,说明铁在树脂表面负载比较牢固,催化剂具有反复使用的能力.反应中的氧化活性物种是羟基自由基和高价态铁同时共存. 相似文献
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电-Fenton法属于高级氧化技术(Advanced Oxidation Technologies,AOTs),它们是由过氧化氢与催化剂Fe2 所构成的氧化体系.电-Fenton体系中,H2O2在Fe2 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.本文简要介绍电-Fenton反应的机理和应用在催化氧化难降解废水领域中的应用技术及进展. 相似文献
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湿式过氧化氢氧化处理高浓度染料废水的工艺研究 总被引:10,自引:0,他引:10
采用湿式过氧化氢氧化-铁屑过滤-混凝技术处理高浓度偶氮染料废水,用难生化降解的甲基橙进行模拟试验。实验结果表明,该工艺COD和色度的去除率分别高达85%和99%。湿式过氧化氢氧化处理过程受温度、硫酸投量、Fe^2 投量、H2O2投量的影响,反应温度对COD和色度的去除率影响较大,COD去除率的增加与H2O2投量成正比,色度的去除率随COD的增高而增大。 相似文献
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采用过氧化氢在常温常压下对模拟含硫废水进行受控氧化,探讨了受控氧化过程对单质硫收率的影响,并对氧化过程中固相产物的形态特性进行了研究.结果表明,在过氧化氢投加量为9 m L·L-1、初始p H为6、反应时间为10min条件下,将反应体系氧化还原电位(ORP)控制在(30±5)m V时能较好实现含硫废水的受控氧化,此时单质硫收率达76.35%,当体系ORP由(-50±5)m V升高至(50±5)m V时,副产物S2O2-3收率显著下降,由26.54%下降至5.32%.X射线衍射分析表明,氧化过程中的固相产物主要为正交晶系斜方硫;扫描电子显微镜分析表明,液相中的单质硫由多个极小的颗粒聚集而成,其粒径由纳米级逐渐增大至微米级.同时,通过向反应体系中加入分散剂证明了单质硫颗粒增大的主要原因是颗粒间发生了团聚. 相似文献
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对氯苯甲酸被用于臭氧氧化过程中羟基自由基的测量,为了检验对氯苯甲酸是否在测量过程中出现误差,进行了臭氧氧化对氯苯甲酸的间歇实验和半连续实验.结果表明,中性条件下间歇试验中,对氯苯甲酸可以强烈促进臭氧分解,它促进臭氧分解的能力比典型的促进剂甲酸和甲醇高10倍.半连续试验的结果进一步表明,臭氧氧化对氯苯甲酸时,可以形成中间产物过氧化氢,过氧化氢能和臭氧反应,形成大量的OH.,从而改变O3/OH.的链式反应,导致采用对氯苯甲酸测量OH.时出现误差. 相似文献