花状氧化铜催化降解甲苯的性能研究

利用不添加表面活性剂和模板的水热法合成了纳米结构的花状氧化铜。产物通过场发射扫描电镜(FE-SEM)和X-射线粉末衍射(XRD)进行了表征,并探讨了NaOH浓度和水热反应时间对产物形貌、物相和催化活性的影响。由FE-SEM结果可知制备的CuO的形貌是由纳米片组成的花状结构,NaOH浓度和水热反应时间对产物形貌有影响,NaOH浓度越大反应时间越短,越有益于花状结构的生成;XRD结果可知花状CuO具有单斜晶型,NaOH浓度和水热反应时间不影响产物的晶型;制备的CuO的催化活性通过甲苯在空气中的催化氧化反应来验证,选择性通过CO_2生成率来表示。所制备的纳米结构CuO都展示出良好的催化活性、选择性和使用寿命,表明CuO对减少挥发性有机物具有潜在的应用前景。     

金属对催化还原处理TNT废水降解产物的研究

研究了TNT及其还原产物色谱分析方法,鉴定了铜-铁金属对还原柱处理TNT废水所产生的降解产物,并对这一还原反应的机制进行了探讨.动力学研究结果表明,金属对还原柱还原TNT的反应是一级反应.     

纳米二氧化钛光催化降解造纸废水的试验研究

以廉价的无机盐四氯化钛为原料,采用溶胶-凝胶法制备出纳米TiO2粉末作为光催化剂,在高压汞灯的光源照射下对河北省某造纸厂废水进行了光催化降解.考察了TiO2光催化剂的热处理温度、用量、pH值、反应时间等因素对废水COD降解率的影响.研究表明:经460℃热处理1 h的Ti02光催化效果较好,在COD浓度300 mg/L,...     

水热法制备BiVO4及其可见光催化降解糖蜜酒精废水

以Bi(NO3)3•5H2O为铋源,NH4VO3为钒源,采用简单的水热法制备了BiVO4 光催化剂,并用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)和紫外-可见光漫反射光谱(UV-vis)对产品进行了结构表征。同时,在BiVO4光催化降解糖蜜酒精废水反应中考察了催化剂用量、通氧量、溶液pH值、双氧水用量及光照强度对糖蜜酒精废水脱色率的影响。实验结果表明,水热产品属于单斜晶系BiVO4,其带隙能为2.398 eV,并具有良好的可见光催化活性。当降解经30倍稀释的糖蜜酒精废水,BiVO4添加量为3.0 g•L−1 ,通氧量为120 L•h-1,助氧化剂H2O2添加量为9 %,不改变废水pH值,在400W镝灯离液面11cm照射反应180 min的条件下,糖蜜酒精废水的脱色率为88.60 %,COD去除率为25.84%,而添加5g•L−1的FeSO4•7H2O后其脱色率和COD去除率分别提高到90.90 %和91.26%。单斜晶型BiVO4晶体的可见光催化糖蜜酒精废水过程符合一级动力学反应。     

纳米二氧化钛的制备及其光催化性能研究

以TiCl4为原料,用水热法制备纳米TiO2粉末,采用透射电子显微镜和X光衍射仪对粉体的粒径、形貌和热稳定性进行了表征.在紫外光灯照射下,用所制的TiO2降解制革废水,对处理前后的COD进行测试,结果表明该法制得的纳米TiO2具有很好的光催化性能.     

负载银纳米TiO_2光催化降解农药废水的研究

通过对纳米TiO2及其复合材料光催化降解有机磷农药的研究,分析了在不同催化剂、不同浓度AgNO3浸渍、不同pH值和不同光照时间下的光催化降解效果,说明负载银纳米TiO2催化剂对有机磷农药废水有很好的催化性。     

微波-活性炭催化降解有机废水的研究现状和发展趋势

微波-活性炭催化降解有机废水新技术具有降解效率高、时间短等优点,在详细介绍了该新技术的研究现状的基础上,总结了新技术的反应机理“热点”效应和“羟基自由基”理论,探讨了微波-活性炭催化降解有机废水过程中存在的问题,并展望了新技术未来的发展方向和实现产业化的途径。     

纳米TiO2光催化降解糠醛废水

以廉价无机盐为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2光催化剂,研究其对糠醛废水的光催化降解过程。实验结果表明,糠醛废水的光催化降解率受反应条件的影响较大,其最佳工艺条件为:进水COD浓度550 mg/L(其中乙酸含量约100 mg/L),光催化剂用量1.0 g/L、反应时间9 h。在此条件下,糠醛废水中的COD和乙酸的去除率分别为69.3%,60.8%。     

高级催化氧化法降解甲基橙模拟废水研究

用活性炭加入活性组份复合成催化剂,H2O2作为氧化剂的高级催化氧化法降解甲基橙模拟染料废水,结果表明高级催化氧化法可以有效降解甲基橙,在pH=7,ρ(H2O2)/ρ(COD)=0.38,反应时间为10 min时,脱色率达98%。反应45 min时,COD去除率可达88%以上。该催化剂是以一定粒度的活性炭为载体,加入FeSO4,MnO2,Al2O3和SiO2多种活性组份复合而成,不易失活,可重复利用。     

超声光催化降解苯胺及其衍生物研究

以苯胺及其衍生物为研究对象，探讨了不同有机化合物结构对超声光催化降解的影响，进一步开拓了基于超声波与TiO2光催化联合催化降解有机废水的新型深度氧化处理新技术．超声光催化技术．实验结果表明，尽管超声光催化反应对苯胺及其衍生物的降解协同效应并不是很显著，但是超声光催化反应对苯胺及其衍生物却具有较好的降解率，而且不同有机化合物结构对超声光催化反应有着较大的影响。     

等离子体催化降解有机废水研究

研究了多种因素对高压脉冲介质阻挡放电低温等离子体法处理印染废水效果的影响。通过实验得出结论:随着有效处理时间和峰值外施电压的增加,废水中的有机物的去除率增加;随着水样浓度的增加,废水中有机物的去除率降低;随着催化剂(TiO)2量的增加,废水中有机物的去除率先升高后降低,最佳催化剂的加入量为0.5 g/L TiO2悬浮液0.5 mL。     

载银施氏矿物的制备及其对甲基橙的催化还原降解

采用硼氢化钠还原方法制备了不同载银量的银纳米粒子/施氏矿物复合催化剂（AgNPs/Sch）,利用扫描电镜（SEM）、X射线能谱（EDS）和X射线衍射（XRD）等测试方法对所制备催化剂的表面形貌、元素组成和物相组成进行了表征,证明了Ag成功负载于施氏矿物上.以甲基橙为目标污染物,硼氢化钠为还原剂,考察了不同载银量施氏矿物对甲基橙的催化降解性能,并探究了载银施氏矿物的投加量、硼氢化钠浓度、 甲基橙初始浓度、溶液初始pH等因素对甲基橙的催化还原降解效果的影响.结果表明,在甲基橙浓度为20 mg?L^-1、NaBH₄浓度为10 mmol?L^-1、初始pH=6条件下,反应90 min后,未载银的施氏矿物对甲基橙的降解率仅为7.5%,然而硝酸银添加量为0.10 g制备的AgNPs/Sch对甲基橙的降解率可达97.0%,该催化剂作为电子介质,能够将电子从还原剂（NaBH₄）转移到甲基橙中,进而加速甲基橙的降解.AgNPs/Sch在最佳的实验条件下5次循环性反应后,仍具有较高的催化稳定性.由此可见,载银施氏矿物作为一种新型的催化剂,在有机染料废水净化方面具有良好的应用前景.     

纳米TiO_2光催化降解印染废水的研究

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2光催化剂,并用X射线衍射仪和扫描电镜对制备的TiO2进行结构表征。详细考察了照射时间、废水初始浓度、TiO2用量、pH、光源种类、H2O2、H2O2/Fe2+对实际印染废水的降解效果。研究结果表明:当反应时间为3h时,印染废水COD去除率为95.9%,脱色率达100%;印染废水的脱色率和COD去除率与印染废水的初始浓度成反比关系;TiO2光催化剂最佳用量为80mg/L;印染废水最佳降解的pH为6.0。当添加辅助氧化剂H2O2用量为600mg/L时,能进一步提高印染废水的COD去除率,特别是H2O2和Fe2+共同作用下,COD去除率达到99.%。     

用纳米级二氧化钛催化降解室内污染气体的实验

设计了一个模拟室内环境污染的反应箱，对主要环境污染物；苯、甲醛、氮氧化物，硫氧化物等。在二氧化钛光催化剂作用下的降解效果进行了定量测量，实验结果表明，如在室内墙壁上喷涂适量的二氧化钛微粒，在光催化下能有效地降低污染气体的浓度。     

过氧化氢催化氧化难降解废水的研究

文章以过氧化氢为氧化剂,以γ-Al2O3为载体采用浸渍法制得不同金属含量的九种催化剂进行催化氧化实验,并优选出以5.0%Co、2.5?(质量百分含量)催化剂CODcr去除率较好,并确定此催化剂在常温常压下,反应时间为30 min,pH=6,氧化剂用量为30g/L时,CODcr的去除率最高为83%,这样不仅提高了BOD5/CODcr值,而且有利于后续生化处理,减轻后续处理装置负荷.     

纳米氧化铜对酿酒酵母的细胞毒性机制研究

以模式生物酿酒酵母BY4741为研究对象,测定了不同粒径的纳米CuO(CuO-NPs)及常规CuO在SD-Ura培养基中的水合粒径和溶出的可溶性铜含量,研究了CuO-NPs、常规CuO和Cu2+对酿酒酵母的细胞毒性效应及胞内活性氧(Reactive Oxide Species,ROS)的产生.结果发现,CuO-NPs对酵母的细胞毒性远大于常规CuO,而Cu2的细胞毒性最强,不同粒径的CuO-NPs对酵母的细胞毒性无显著性差异.酵母受试不同形态的铜4h后,常规CuO有30.75％～51.25％的可溶性铜溶出,而CuO-NPs溶出的可溶性铜高达77.32％～ 100％,且溶出的可溶性铜受pH的影响.Cu2产生的ROS最多,CuO-NPs产生的ROS的平均荧光强度(Mean fluorescence intensity,MFI)在1265～2329之间,但两者之间无显著性差异,常规CuO产生的ROS的平均荧光强度最低,约1000.上述试验表明,CuO-NPs对酵母的细胞毒性主要是由可溶性铜和ROS引起的,团聚作用和尺寸效应对CuO-NPs的毒性影响不明显.该结果可为纳米金属氧化物的安全性评价提供科学依据.     

电解催化氧化法处理毒死蜱废水的研究

采用电解氧化和Fenton技术耦合的电解催化氧化法对毒死蜱废水进行处理,考察了该法对毒死蜱废水的处理效果和出水的生化性能。结果表明:采用H₂O₂溶液用量逐步增加的方式,经过420 min电解催化氧化反应,废水COD_Cr仅由初始的7 920 mg/L降至5 880 mg/L,反映出毒死蜱废水的难降解特性。电解氧化单独处理毒死蜱废水时,在初始20 min内COD_Cr迅速下降,削减量为1 892 mg/L,随后COD_Cr变化不大;反应至80 min时,随着Fenton氧化反应的加入,废水COD_Cr开始逐步下降,有机物得到进一步降解。结合电解催化氧化出水的可生物降解COD_Cr(BCOD_Cr)和废水处理要求(生化出水预期COD_Cr为500~600 mg/L,满足DB 33/923—2014《生物制药工业污染物排放标准》排放限值),将其分别稀释3和4倍后进行好氧生化试验,反应动力学常数分别为383.4和298.3 min ^-1,该好氧生化反应过程可能更多受浓度控制而非毒性抑制。电解催化氧化出水稀释3倍后进行21 d水解酸化-好氧连续流试验,出水COD_Cr为512~673 mg/L,去除率基本保持在60%以上;出水TP浓度后期稳定在20~30 mg/L,去除率在45%左右;出水NH₃-N浓度为2.8~5.3 mg/L,去除率可达95%以上。     

氧化铝载体下二氧化氯催化氧化处理印染废水

研究了二氧化氯化学氧化体系和二氧化氯催化氧化体系。实验结果表明:单用二氧化氯化学氧化处理COD为2700mg/L的活性艳红染料配制废水时,最佳反应pH值为10,氧化剂经济用量为800mgClO2/L废水,反应时间为30min,COD去除率可达63%左右,氧化指数(COD削减量∶ClO2投加量)=2.18。当二氧化氯与自制催化剂所组成的催化氧化体系用于对活性艳红染料配制废水的处理时,最佳反应pH值为10左右,氧化剂经济用量为1000mgClO2/L废水,反应时间为90min,COD去除率可达83.4%,氧化指数=2.25。结果表明,二氧化氯催化氧化法是一种新型高效的处理难降解废水的技术,有着广阔的应用前景。     

高浓度难降解有机废水的催化氧化技术发展

在催化氧化法的研究发展中,产生的湿式催化氧化法,光催化氧化法,均相催化氧化法和多相催化氧化法４个分支,在实质上,它们都对氧化剂的分解产生催化作用,以加快放心水中与氧化剂之间的化学反应。由于某些强氧化可要催化作用下产生更强氧化性的基团,能够使一些高浓度难解的有机物氧化分解,因此催化氧化法成为处理高深度难降解有机废水一项重要的新技术。本文将对催化氧化法的研究发展,应用情况分类予以介绍。     

纳米TiO2的制备及其对碱性品绿染料废水的降解

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2颗粒,并用SEM和XRD对其进行了表征.以高压汞灯为光源,以纳米TiO2为光催化剂降解碱性品绿废水.研究了光源性质、催化剂的加入量、溶液pH值、碱性品绿的初始质量浓度对碱性品绿降解率的影响.研究结果表明,在高压汞灯照射下、TiO2质量浓度为0.4 g·L-1,pH值为7、碱性品绿质量浓度为2 mg·L-1、光照时间为120 min的条件下,碱性品绿降解率达93.6%.