芬顿试剂法制备磁性碳纳米管及其对亚甲基蓝的吸附性能

采用芬顿试剂法在碳纳米管纯化样品表面负载纳米磁性氧化铁颗粒,制备磁性碳纳米管杂化材料(MWCNTs/Fe2O3),该杂化材料具有较高的纳米氧化铁负载率(>50%)和优异的磁性能,制备过程中无需额外添加阳离子,不会对环境造成不利影响.将磁性碳纳米管杂化材料应用于染料废水处理中,结果发现MWCNTs/Fe2O3对亚甲基蓝染料吸附性能较好,吸附后用磁铁易于达到固液分离的效果.吸附性能研究表明,磁性碳纳米管对水溶液中亚甲基蓝的吸附在40 min内吸附容量迅速上升,其值达到最大平衡吸附容量的88%以上,60 min基本达到平衡,吸附过程符合准二级动力学模型(R2>0.999).磁性碳纳米管吸附亚甲基蓝的平衡吸附量qe与亚甲基蓝溶液的平衡浓度Ce的关系满足Langmuir(R2>0.999)、Freundlich(R2>0.97)以及Dubinin-Radushkevich(D-R)(R2>0.96)等温吸附模型.通过Langmuir模型计算可知磁性碳纳米管对亚甲基蓝的最大吸附容量为69.98 mg.g-1,吸附过程为有利吸附,由D-R模型计算结果可以推断MWCNTs/Fe2O3对水溶液中亚甲基蓝的吸附机制以化学吸附为主.     

Feasibility study of decomposing methane with hydroxyl radicals

Coal-mine gas disaster is one of the most serious coal-mine disasters in China. The main component of coal-mine gas, methane is chemically stable and very difficult to be degraded by conventional methods. Hydroxyl radical (OH), due to strong oxidizing ability and high electro-negativity, is the primary degradation source of atmospheric methane. In the present study, methane degradation using hydroxyl radicals generated by Fenton’s reagent, Fe²⁺/H₂O₂, has been carried out in the self-designed bubbling reactor. The effects of H₂O₂ concentration, dosage of FeSO₄·7H₂O and initial pH value on methane removal efficiency were investigated respectively. It has been found that the optimal reaction conditions were 100 mM of hydrogen peroxide, 2.00 mM of ferrous ion and initial pH value of 2.5. Under optimal conditions, the removal efficiency of methane reached 25% after 30 min. The preliminary experimental results unambiguously demonstrate that the degradation of methane using hydroxyl radicals generated by Fenton’s reagent is feasible.     

Fenton试剂强化微电解工艺预处理难降解含氰农药废水

采用Fenton试剂强化微电解反应预处理难降解含氰农药废水.实验结果表明,在总反应时间为3.0 h、反应开始时加入1 mL/L H2O2、反应1.5 h后再加入3mL/L H2O2的条件下,出水COD为372.0 mg/L,COD去除率可达80.2％,出水p(CNˉ)为2.2 mg/L,色度为20倍,BOD5/COD为0.35,可实现处理效果与经济成本的最优化.采用紫外-可见光谱分析处理后废水,发现Fenton试剂强化微电解反应可破坏部分微电解作用难以降解的有机物,但对苯环的降解能力均有限.     

酸析—撞击流旋转填料床强化Fenton试剂氧化法预处理二硝基甲苯生产废水

采用酸析—撞击流旋转填料床( IS-RPB)强化Fenton试剂氧化法预处理二硝基甲苯(DNT)生产废水.最佳工艺条件为:酸析工段废水pH 1.0,IS-RPB转速1 500 r/min,FeSO4加入量0.06 mol/L,H2O2加入量0.45mol/L,反应温度40 ℃,反应时间4h.在该条件下处理DNT生产废水,COD去除率可达98.95％,硝基化合物去除率达98.32％,BOD5/COD为 0.65.经该方法预处理后的DNT生产废水可适用于生化法进行后续处理.     

可见分光光度法检测环境模拟水相中Fenton反应产生的羟基自由基

基于噻嗪(Thizaine)类指示剂可以与羟基自由基生成无色加合物的特性，以亚甲基蓝为例，建立了可见分光光度法检测环境模拟水相中羟基自由基的方法。该方法简便灵敏、廉价，适于环境水相高级氧化处理工艺中微量羟基自由基的检测。     

气田水处理药剂的筛选及应用

为了确保气田水水质处理效果,除正确选择水处理工艺和装置外,还必须选择相应的化学处理药剂。针对川东气田水水质状况,对多种絮凝剂进行了评价和筛选室内实验。综合考虑5种药剂性能和价格,无机絮凝剂选择TSY4-1效果较好;综合考虑5种处理方法的效果和药剂价格,选择TSY4-2有机絮凝剂作有机浮选剂效果较好。为验证室内实验结果,在川东气田池34井和卧20井气田水处理站分别进行了现场应用实验。结果表明筛选的组合配方药剂完全能够替代进口水处理药剂,能满足川东气田水水质处理的需要。     

含油污水浮选剂的评选

为解决目前炼油厂以聚合铝（ＰＡＣ）作浮选剂时所出现的试剂用量大、浮选效果差、浮渣量多、除油率低、出水水质差等问题，用江汉油田石油化工厂含油污水为样品，在实验室和现场模拟试验的条件下，评选出能降低出水水中主要污染物浓度的复配优化配方，并对此配方的经济实用性进行了评述。     

多功能水质分析仪中COD替代试剂的研制

为了降低COD测定成本,减小试剂污染,介绍了一种测定量程为0～1 500 mg/L的HACHCOD替代试剂.重点讨论了组分配比、标准曲线、消解管磨损等因素对测定结果的影响,并提出一系列提高测定质量,减少测定误差的措施.该替代试剂配比为0.5 mL 1/6 K2Cr2O7 (1.00 mol/L) 2.5 mL 1% H2SO4-Ag2SO4 0.04 g HgSO4,在组成上接近于HACH原装试剂,使用内置程序测定的误差介于2.79%～5%之间,使用对应的程序测定误差为0.23%～2.64%.实验证明,与HACH原装试剂、传统重铬酸钾法相比,该替代试剂在测定准确度方面无明显差异,3种方法的平均变异系数分别为1.87%、2.37%和3.71%,测定精密度满足要求, t 均小于 t 0.95,测定结果准确可靠.经济技术比较显示替代试剂具有操作简单,成本低,污染小,适合批量测定等优势.单个样品的平均测定成本仅为0.78 元.     

纳氏试剂分光光度法测定空气中氨

氨吸收在稀硫酸溶液中,与纳氏试剂作用生成黄棕色化合物,根据颜色深浅,用分光光度法测定。     

蚊虫驱避剂(DEET)生产废水处理研究

蚊虫驱避剂(DEET)生产废水属高浓度有机废水。论文用三种方法(Fenton试剂氧化法、活性炭吸附法和二者组合法)对该种废水进行处理,寻找合适的处理方法,以达国家排放标准。处理效果显示,组合法效果最佳:用活性炭吸附,用量10g/L,在25℃条件下振荡60min;再用Fenton试剂氧化,FeSO4·7H2O的投加量为30g/L,H2O2溶液的投加量为40mL/L,在25℃条件下振荡80min,COD去除率为91.3%,可达国家三级排放标准。