液相催化氧化对生物膜填料塔净化SO_2和NO_X烟气的促进作用

采用在生物膜填料塔循环液中加入Fe2+、Mn2+、Zn2+、Al3+四种金属离子,进行了金属离子催化剂对生物膜填料塔净化SO2和NOX烟气的影响因素研究和相关净化机理讨论分析,结果表明:采用液相催化氧化与生物法同时净化烟气时,当进口气体流量为0.1m3/h、循环液流量为10L/h、pH值控制在1.5~3.0,SO2、NOX进口气体浓度分别为1000~5000mg/m3和300~1500mg/m3时,净化效果比单一采用生物法时好,SO2和NOX净化效率分别达到95%以上和50%左右,说明金属离子催化剂对SO2和NOX烟气净化有一定的促进作用。     

液相催化氧化对生物膜填料塔净化SO_2和NO_X烟气的促进作用

采用在生物膜填料塔循环液中加入Fe2+、Mn2+、Zn2+、Al3+四种金属离子,进行了金属离子催化剂对生物膜填料塔净化SO2和NOX烟气的影响因素研究和相关净化机理讨论分析,结果表明:采用液相催化氧化与生物法同时净化烟气时,当进口气体流量为0.1m3/h、循环液流量为10L/h、pH值控制在1.5~3.0,SO2、NOX进口气体浓度分别为1000~5000mg/m3和300~1500mg/m3时,净化效果比单一采用生物法时好,SO2和NOX净化效率分别达到95%以上和50%左右,说明金属离子催化剂对SO2和NOX烟气净化有一定的促进作用。     

大孔TiO2/SiO2光催化剂用于空气净化的性能研究

以新型SiO2为载体,通过钛酸丁酯溶液的浸渍、原位水解以及高温煅烧制备出新型的大尺寸大孔径的TiO2/SiO2光催化剂.利用该催化剂设计出空气净化器进行空气净化实验,通过实验发现:大孔催化剂对甲醛、氨、苯这样的小分子物质表现出异常的吸附性能,由此提高了净化速率和效果;大孔催化剂能有效杀灭流动空气中的细菌,其中大孔结构对...     

空气中甲醛的植物吸收、传输作用及生理响应

以小麦、蒲公英、车前草、绿豆和空心菜幼苗为研究对象采用营养液水培方式利用玻璃密封箱进行甲醛的植物叶面吸收实验,探讨了5种植物对空气中甲醛的吸收、传输作用、净化能力及其生理响应。研究结果表明(1)5种植物均能吸收空气中甲醛,净化能力依次为小麦蒲公英车前草绿豆空心菜,实验条件下小麦苗的净化效率可达(371.39±17.59)mg/(h·kg FW);(2)车前草、绿豆和蒲公英能够将空气中的甲醛传输至根际溶液中,4 h内3种植物的传输效率分别为(63.08±10.7)、(57.14±9.10)和(197.90±19.12)μg/(h·kg FW)。但小麦和空心菜对空气中甲醛的传输能力较弱,根际溶液中未检测出甲醛;(3)甲醛胁迫对5种植物叶的POD酶活性变化影响不同,但暴露24 h后植物叶中POD酶活性均不低于空白,表现出较高的甲醛耐受性。     

Ce改性Mn系催化剂结构及低温催化活性影响研究

采用浸渍法制备了Ce改性负载型Mn系TiO 2催化剂,考察了Ce负载量、反应温度等因素对催化剂效率以及选择性的影响,利用扫描电镜、氮气物理吸附(N 2-TPD)等表征手段分析了Ce/TiO 2催化剂催化活性影响机理。结果表明:改性催化剂在Ce/Ti摩尔比为0.08的条件下表现出最佳的脱硝效率及NO选择性;MnCe(0.08)Ti催化剂在180℃条件下的脱硝效率超过85%,而N 2 O体积分数仅为24×10-6(47.1 mg/m 3);Ce的加入优化了催化剂表面的孔隙结构,比表面积与和孔容积分别达到121.11 m 2/g、1.71 cm 3/g;MnCe(0.08)Ti催化剂在210℃通入体积分数为300×10-6(857.1 mg/m 3)的SO 2和8%的水蒸气,连续运行180 h过程中的脱硝效率均可保持在80%以上,具有良好的抗硫性和稳定性。     

制备参数对Mn-Ce/TiO2催化剂脱硝性能的影响

以锐钛矿型TiO₂为载体,采用分步共混法制备了Mn-Ce/TiO₂催化剂,通过考察不同活性组分前驱体、焙烧温度以及活性组分负载量对催化剂样品脱硝性能的影响,以确定最佳制备参数;结合XRD（X射线衍射）、XPS（X射线光电子能谱分析）、BET比表积等表征手段研究制备参数对催化剂性能的影响.结果表明:无定型态MnO₂含量越多,越有利于提高催化剂的脱硝活性;催化剂样品表面原子浓度比Mn/Ti[或（Mn+Ce）/Ti]越高,催化剂表面有效活性组分越多,催化剂脱硝活性越好.以自制Mn盐（MX）为前驱体,在Mn-Ce活性组分负载量为16%时,经500℃焙烧的催化剂样品脱硝活性最高;反应空速为10000 h-1,反应温度为80℃时,其脱硝效率可达80%,150℃时脱硝效效率可达99%.      

甲醇燃料汽车排气净化

在燃用纯甲醇(M100)的BJ492Q型四冲程发动机的台架试验中,用堇青石蜂窝金属钯催化剂进行了排气净化试验。在发动机的混合比调整和负荷特性试验条件下观察了排气中甲醇、甲醛和一氧化碳的净化效果,观察了发动机的怠速起动和暖机过程中催化剂的净化性能。结果表明,发动机排气经催化净化后,排气中甲醇、甲醛和一氧化碳的浓度分别降低到3—17ppm,1—13ppm和0.01—0.30%;净化率分别达到93—99%,92—98%和80—99%。在发动机怠速起动和暖机过程中催化剂可点燃发挥净化作用。制作了催化箱,在武汉213型越野客货车上初步考察了其实用性能。     

光催化氧化处理垃圾渗滤液的研究

通过实验 ,研究分析了不同催化剂 ( Ti O2 、Zn O)、p H值、光照时间对垃圾渗滤液光催化氧化的影响 ,得出 :Ti O2 光催化氧化效果明显优于 Zn O的效果 ,Ti O2 光催化氧化对 CODCr的去除率为 72 % ;p H值对光催化氧化影响不大 ,p H值为 5～ 9均可 ;光照时间 6 0 min效果最好。     

新型填充式空气净化器净化甲醛效果与计算模拟

针对室内空气低浓度甲醛污染,设计填充附着纳米二氧化钛玻璃珠(3 mm)空气净化器,并在密闭房间内对其净化效果进行实验分析.结果表明,甲醛仞始浓度为0.727～1.815 mg/m3时,甲醛减少87.0%～93.8%,并建立了该空气净化器的反应速率方程.通过计算模拟,证实了净化器单个装置空气分布的均匀性.此外,还根据质量平衡建立了有甲醛持续释放污染房间内应用空气净化器后,甲醛浓度变化的数学模型,并通过实验验证了模拟结果的正确性.结果表明,间歇性应用此空气净化器可维持室内甲醛浓度低于国家空气质量标准0.1 mg/m3.     

聚苯胺/TiO2-SiO2复合催化剂去除空气中甲醛的研究

为提高空气净化效果,研究了聚苯胺(PANi)/TiO2-SiO2复合催化剂对甲醛的吸附和协同光催化作用.考察了TiO2-SiO2涂敷层数、PANi浓度和不同酸(有机酸、盐酸)掺杂对紫外光催化氧化甲醛的影响,以及PANi/TiO2-SiO2在可见光下去除甲醛的效果.结果表明,复合聚苯胺的存在使吸光范围拓展到可见光区,提高了对甲醛的吸附.涂敷3层TiO2-SiO2、吸附浓度0.26g/L的PANi溶液所得复合催化剂紫外光催化效果最好,与没有PANi的催化剂相比,使甲醛去除率提高2倍.有机酸掺杂比无机酸掺杂的PANi复合催化剂紫外光催化甲醛的初期反应快,但最终甲醛的去除率相同.PANi/TiO2-SiO2具有显著的可见光催化氧化去除甲醛的活性,对低浓度甲醛氧化去除速率更快.     

脉冲放电等离子体协同TiO_2/沸石去除甲醛的实验研究

脉冲放电等离子体和催化剂联用处理甲醛是一种新型的高级氧化技术,实验采用线-筒式脉冲放电协同制备的负载型TiO_2/沸石催化技术去除甲醛,进行了脉冲放电分别协同沸石、TiO_2、TiO_2/沸石三种催化剂去除甲醛的对比实验,实验结果表明:在一定实验条件下,采用溶胶-凝胶法制备负载型催化剂,当焙烧温度为450℃,焙烧时间为2 h时,制备的负载型TiO_2/沸石光催化剂具有更强的催化活性,与脉冲放电等离子体协同效应加强,对甲醛的去除率明显高于脉冲放电协同沸石、TiO_2的效率。     

烟气中NO_x的液相催化氧化处理实验研究

利用填料净化塔对烟气中NOx的液相催化氧化脱除新方法进行了实验研究,研究结果表明,当吸收液中Fe2+、Mn2+、Zn2+、A l3+四种金属离子按0.5%、0.2%、1.5%、1.0%的质量分数(以金属离子硫酸盐质量分数计)配合使用时,在进口气体浓度为2 500 mg/m3,气体流量为01.m3/h,循环液流量为8 L/h的条件下,对烟气中NOx的催化氧化去除率超过50%。     

纳米TiO_2纤维的制备及其光催化降解甲醛研究

以胶原纤维为模板制备纳米TiO2纤维用于光助催化降解甲醛气体,用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和N2吸附-脱附技术对纳米TiO2纤维进行了表征。结果表明,纳米TiO2纤维的比表面积为11.33 m2/g,晶型为锐钛矿型。在相同催化反应条件下纳米TiO2纤维对甲醛气体的催化降解率与商品纳米TiO(2Degussa P25)催化剂相当。纳米TiO2纤维的用量、甲醛气体初始浓度是影响催化效果的两个因素。当甲醛气体初始浓度为0.270 mg/m3,相对湿度为38%,气体流速0.1 L/min,纳米TiO2纤维用量为1.0 g时,甲醛的降解率达到96%。因此,纳米TiO2纤维可用于室内甲醛气体的催化降解。     

Mn-Ce/TiO2催化剂载体掺杂非矿材料改性对其脱硝活性的影响

以Mn为活性组分,Ce为活性助剂,选取非金属矿物材料(硅藻土、海泡石)部分替代锐钛矿型TiO_2载体,采用分布共混法制备了Mn-Ce/TiO_2-X低温SCR催化剂,系统分析了硅藻土和海泡石部分取代锐钛型TiO_2载体后对Mn基催化剂低温脱硝活性的影响,运用BET、SEM、XRD等测试手段对催化剂进行表征。研究分析表明:锐钛矿型TiO_2载体经非矿材料部分取代后,Mn-Ce/TiO_2-X催化剂的比表面积、孔结构参数以及表面孔结构形貌均得到改善和提高;Mn-Ce/TiO_2-硅藻土和Mn-Ce/TiO_2-海泡石催化剂中TiO_2的结晶度均有不同程度降低。6%硅藻土和6%海泡石替代部分TiO_2载体后,Mn-Ce催化剂的脱硝活性得到不同程度的提高,反应温度在90～180℃时,以上3种方式制备的催化剂SCR脱硝活性顺序为Mn-Ce/TiO_2-硅藻土>Mn-Ce/TiO_2-海泡石>Mn-Ce/TiO_2。     

粉煤灰处理酸性矿山废水的研究

采用粉煤灰处理酸性矿山废水,研究了不同条件下粉煤灰对酸性矿山废水中Fe、Mn、Zn和Cu的去除效果,并对比了粉煤灰对酸性矿山废水及含单一重金属离子溶液中各金属的去除效果。结果表明,当废水中Fe、Mn、Zn和Cu初始质量浓度分别为655.8、362.3、79.4和57.13 mg/L,初始p H值为10,反应温度为25℃时,在300 m L废水中加入15 g粉煤灰,反应60 min后,Fe、Mn、Zn和Cu去除率均达到99.48%以上,废水中Fe、Mn、Zn和Cu残留质量浓度分别为0.06、1.57、0和0.03 mg/L,均低于国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)。粉煤灰处理酸性矿山废水,Zn2+和Cu2+对Fe2+和Mn2+的去除表现出抑制作用,而Fe2+和Mn2+对Zn2+和Cu2+表现出强化去除作用。     

低温等离子体催化降解烟气中甲苯的研究

本研究开发了等离子体微放电填充床反应器和等离子体微放电填充床反应系统,采用多孔陶瓷作为填充床材料,用控制变量法探索了停留时间、放电电压、催化剂负载量、初始浓度、能量密度等因素对反应系统的甲苯去除能力的影响.结果发现,上述因素的最优组合参数为：1.1s、9.5kV、负载量为15%,物质的量比为0.25的Co/Mn催化剂、189.52mg/m³、6000J/L.同时,对多孔陶瓷填充床进行了SEM和XRD等表征研究,研究表明,Mn催化剂包括Mn₂O₃和Mn₃O₄晶体;Co/Mn催化剂包括CoMnO₃和MnO₂晶体;Fe/Mn催化剂包括FeMnO₃、Fe₂O₃和Mn₂O₃晶体,并且Mn催化剂比Co/Mn催化剂和Fe/Mn催化剂的晶体颗粒更加均匀.     

La0.8Ce0.2CoO3/Al2O3对油烟的催化净化

将稀土金属La、Ce和过渡金属Co按照一定的比例采用浸渍法负载在γ-Al2O3载体上制备成La0.8Ce0.2CoO3/Al2O3催化剂,用X-射线衍射仪和扫描电镜对催化剂负载层的表面形态、晶相结构和粒径大小进行了表征,并用正交实验法考察了其对油烟的催化净化效果。结果表明,当负载量30%、焙烧温度800℃、催化温度300℃、烟气流量10L/min时催化剂对油烟的净化效果最佳,净化效果可达88%,催化剂对油烟的催化具有较好的低温高活性。     

ZrO_2晶相对锰铈系SCR催化剂脱硝活性的影响

采用浸渍法制备了以nm级c-Zr O2(立方相Zr O2)、t-Zr O2(四方相Zr O2)和m-Zr O2(单斜相Zr O2)为载体的负载型Mn Ox-Ce O2/Zr O2催化剂,并在连续流动固定床反应器上考察了催化剂的NH3-SCR低温脱硝性能.结果表明,催化剂脱硝性能良好,当Mn Ox负载量(以w计)为15.0%时,以c-Zr O2为载体的催化剂脱硝效率在103℃即可达到100%.在相同活性组分负载量和反应温度条件下,各催化剂的低温脱硝活性体现出Mn Ox-Ce O2/c-Zr O2Mn Ox-Ce O2/t-Zr O2Mn Ox-Ce O2/m-Zr O2的规律,因此对Mn Ox负载量为5.0%的Mn Ox-Ce O2/Zr O2系列催化剂进行进一步表征,以探究该规律的内在影响因素.BET测试结果表明,以c-Zr O2为载体的催化剂的比表面积最大,达到39.67 m2/g,更有利于气体和催化剂表面活性位的接触.XPS测试结果表明,以c-Zr O2为载体的催化剂表面晶格氧含量最丰富,有助于Lewis酸性位的形成.TPR和TPD测试图谱中的峰强及峰面积表明,以c-Zr O2和t-Zr O2为载体的催化剂表面主要存在Lewis酸性位;而在以m-Zr O2为载体的催化剂表面,Lewis酸性位较多,同时还存在少量的Brnsted酸性位.研究显示,Zr O2晶型结构变化引起Mn Ox-Ce O2/Zr O2催化剂的比表面积、表面活性酸性位的不同是产生晶型效应的原因所在;采用Zr O2作为负载型低温SCR催化剂载体时,以立方相晶型结构为最佳.     

净化柴油机排放气的催化剂

脱除柴油机排放气中一氧化碳和炭粒子的催化剂,是由陶瓷载体和一种氧化物涂料所组成。这种氧化物涂料含有过渡金属如Cr、Mn、Fe、Co、Mi、Cu、Zn和W,碱金属或碱土金属的氧化物。少量贵金属分散在氧化物涂料中。例如,用组份Al_2O_360.5、TiO_29.3、P_2O_516.6及Fe_2O_312.3％(重量)与pt+Rh(pt/Rh比为9～1)1.23％(重量)制得的傅化剂。还有一种催化剂,它是用来燃烧除去柴油机排放气中的颗粒物,其特征是用Al_2O_3涂料(20～200克Al_2O_3/升)覆盖的多孔材料的三元网络。Al_2O_3涂料中分散有多种金属如Cu、Ag、Fe、Mg或Zn。     

生物膜填料塔净化甲醛有机废气实验初探

在综述目前国内外净化甲醛有机废气方法的基础上 ,着重对生物膜填料塔净化甲醛有机废气进行了研究。初步实验研究结果表明 ,在入口气体甲醛浓度为 5～2 5mg/m3、气体流量为 0 .1 0～ 0 .6 0 m3/h、循环液体喷淋量为 1 0～ 4 0 L /h的实验范围内 ,生物膜填料塔对气体中甲醛的净化效率可达到 75%左右。这表明采用国内现有微生物菌种挂膜的生物膜填料塔净化有机废气是可行的。