Cu/γ-Al2O3的制备及对活性艳红X-3B的脱色性能研究

为实现活性染料X-3B废水在常温常压下高效地脱色,以过渡金属为活性组分、活性氧化铝(γ-Al_2O_3)为载体,采用等体积浸渍法制备了一系列M/γ-Al_2O_3(M=Cu2+、Fe3+、Zn2+、Mn2+)负载型催化剂,并考察其对活性艳红X-3B模拟染料废水的脱色性能,同时考察了活性组分、焙烧温度、负载量、催化剂投加量、氧化剂用量及pH值等因素对活性艳红X-3B脱色性能的影响规律。结果表明,常温常压下,以Cu2+为活性组分,焙烧温度为350℃、负载量为4%(质量分数)、氧化剂H_2O_2浓度为58 mmol/L、催化剂投加量为1.2 g/L、pH值为5~7、反应50 min时,催化剂对活性艳红X-3B废水的脱色效果最佳,脱色率可达95%以上。平行试验表明,Cu2+的存在可增加载体表面的吸附中心,H_2O_2可分解产生HO·,当两者共存时,活性艳红X-3B在催化剂表面主要发生化学吸附与催化氧化两种反应过程,且染料在Cu/γ-Al_2O_3上发生的吸附作用明显大于H_2O_2分解产生HO·而引发的催化氧化作用。动力学试验表明,活性艳红X-3B反应过程动力学模型与初始质量浓度有关,大于等于200 mg/L时,符合准一级动力学方程。     

剩余污泥的吸附特性及其在污水处理中的应用

本文简述了剩余活性污泥的结构和组成;总结了活性污泥吸附重金属离子及染料的作用机理;讨论了接触时间、温度、pH值、吸附质的初始浓度和污泥量、污泥的种类及特性及污泥的预处理方法等因素对活性污泥吸附特性的影响;阐述了解吸的研究现状;提出了活性污泥吸附的深入研究方向.     

二氧化锰纳米微球在电Fenton反应中的应用

通过简单的水热法制备了比表面积较高的MnO₂纳米微球,以之替代Fenton试剂中的Fe试剂,采用类电Fenton反应降解染料亚甲基蓝（MB）,研究其处理效果。实验结果表明:当MB溶液初始浓度为30 mg/L时,电压为10.6 V,MnO₂浓度为80 mg/L,H₂O₂浓度为20.4 g/L,保持pH为4条件下,MB在40 min内的降解率达到94.08%。分析了反应前后MnO₂的变化并提出其反应机理。该研究成果可为电Fenton技术的应用提供新的思路和理论依据。     

TiO2光催化降解阳离子艳红反应动力学研究

本文以沉淀法制备的TiO2为催化剂,紫外杀菌灯为光源,对阳离子艳红染料的光催化降解进行动力学研究.实验结果表明TiO2光催化降解低浓度阳离子艳红的反应为一级反应,反应动力学行为符合Langmuir-Himshelwood方程,其反应速率常数为1.87 mg/L·min.     

真菌和细菌协同作用对染料的吸附与脱色降解

比较了5种真菌对染料水中染料的吸附去除和与脱色降解细菌L-1菌株(Enterobacter sp.)和L-2菌株(Pseudomonas sp.)对吸附染料的脱色降解能力;以吸附去除率和完全脱色时间综合评价,对筛选出的吸附性强并与细菌共培养时染料分子脱色降解速度快的绿曲霉为染料吸附菌,进一步测定了温度和pH值对绿曲霉吸附和与细菌共培养脱色降解活性黄M-3RE(C.I.Re.Ye.145)的影响.结果表明,温度对绿曲霉的吸附能力影响不大,在16～36 ℃下吸附5 h对活性黄M-3RE的去除率在95.1%～97.9%之间,但染料的完全脱色降解时间受温度影响较大,32～36 ℃下染料分子脱色降解较快.pH值对绿曲霉和细菌吸附、脱色降解能力均有一定影响.利用绿曲霉和细菌对印染行业中染料含量较高的染浴废水进行处理,绿曲霉可通过吸附作用快速去除废水中的染料分子,废水经绿曲霉处理5 h,色度、COD去除率分别为85.8%和56.1%,BOD/COD值由处理前的0.238提高到处理后的0.652,吸附在菌丝上的染料分子在细菌的共同作用下脱色降解.     

黄孢原毛平革菌对6种染料的脱色降解

在黄孢原毛平革菌与6种染料的液体静培养体系中,不同浓度的染料均发生脱色降解。共培育30 d时,刚果红、直接冻黄G和活性翠蓝KN－G达到92%～99％的脱色率。10,50,100 mg/L活性翠蓝KN－G,50,100 mg/L金莲橙O与天青蓝A,100 mg/L活性艳蓝KN－R的降解率达70%以上;18个样品中60%的降解率超过50%。生物吸附和生物降解是2个重要过程。研究表明,黄孢原毛平革菌对各种染料类群具有广谱有效的脱色降解能力。      

Fe(0)-EDTA-空气体系降解活性黑染料废水

利用Fe(0)-EDTA-空气(ZEA)体系处理活性黑模拟染料废水。考察了活性黑初始浓度、反应温度、EDTA浓度和溶液酸度对降解效果的影响,用紫外可见吸收光谱检测了染料的降解过程。结果表明,Fe(0)-EDTA混合物在室温常压下,能够活化空气中的氧分子,进而使染料快速降解,升高温度和增加溶液酸度均能提高降解率。在pH为5.35,活性黑初始浓度为25 mg/L,EDTA 浓度为0.1 mmol/L,Fe粉用量0.20 g,温度25℃时,脱色率达到95.60%,符合1级反应动力学。     

CdS纳米粒子对染料的光催化降解及其对大肠杆菌生物毒性的研究

采用化学沉降法成功合成了CdS纳米粒子,并将其应用于合成染料的光催化降解,同时探讨了CdS纳米粒子对大肠杆菌(Escherichia coli)细胞的生物毒性作用。结果表明:(1)CdS纳米粒子为立方和六面晶型的混合物。(2)光照条件下,4h时甲基橙、考马斯亮蓝及刚果红脱色率均为70%以上;黑暗条件下均不超过30%。CdS纳米粒子可在可见光照射条件下高效催化各类染料脱色。(3)CdS纳米粒子在第1次光催化循环内对体系中甲基橙的脱色率为64%,第2、3次分别可达到51%、36%。CdS纳米粒子有能力对连续添加的染料进行降解。(4)CdS纳米粒子对大肠杆菌具有较高生物毒性。     

多重刺激响应性材料的合成及其对染料废水的处理

以可溶性淀粉(ST)、烯丙基缩水甘油醚(AGE)和2,4-二(二甲胺基)-6-氯-[1,3,5]-三嗪(BDAT)为原料，制得具有多重刺激响应性絮凝剂ST-AGE-BDAT，用于活性艳红K-2BP染料废水处理，考察该絮凝剂对外界不同刺激的响应性，探讨各种因素对染料废水处理效果的影响。结果表明：该絮凝剂对Na₂SO₄具有显著的溶解度转化响应性，当溶液中Na₂SO₄质量浓度大于10 g/L时，ST-AGE-BDAT的析出率超过95%，残留量明显降低；温度诱导的ST-AGE-BDAT相变具有不可逆性，透光率在15 d内始终低于1%，没有发生可逆的溶解度转换；在活性艳红K-2BP染料质量浓度为200 mg/L、pH为1.5、ST-AGE-BDAT投加量为0.2 g/L、絮凝时间为5 min的条件下，出水中染料去除率为99.6%;ST-AGE-BDAT絮凝剂有效改善了絮凝过程中窗口窄的缺陷，在含盐或高温废水处理方面前景广阔。