市政污泥灰渣烧结产品对铅铜锌共稳定化研究

富含重金属的工业固废对生态环境存在较大的威胁,亟需合理的处置。低铝市政污泥焚烧灰渣是否可为这些潜在重金属的稳定化处置提供重要基体,仍需深入研究。以市政污泥焚烧灰渣作为微晶玻璃的前驱体,探讨了不同温度(600～850℃)烧结玻璃产品的物相变化规律及其对铅、锌和铜的共稳定机制和效果。结果表明,高温下铅倾向与铝和硅结合形成铅长石(PbAl₂Si₂O₈),而锌和铜最终结合成尖晶石固溶体结构(Zn_xCu_1-xFe_yAl_2-yO₄)。尽管三种重金属的浸出行为不同,但烧结温度越高则越有利于提高它们的稳定性。因此,为了实现重金属稳定化和固废资源化的双重目标,提出了一种利用低铝市政污泥焚烧灰渣制备微晶玻璃产品的新策略。     

B,N和Ce共掺杂TiO2催化剂光催化活性研究

采用溶胶-凝胶法制备出B,N和Ce共掺杂TiO2光催化剂,并用XRD、SEM等表征了其结构特征。以酸性大红染料溶液的光催化降解为探针反应,考察了制备条件对共掺杂TiO2催化剂活性的影响。结果表明,在400℃,当B,N和Ce的原子比为1∶2∶0.1,焙烧3 h时,光催化剂活性最大,大红染料的降解率达到98%。     

掺硫改性TiO2对活性艳红X-3B的光催化降解性能研究

以硫脲为硫的源物质,以钛酸四丁酯为TiO₂的前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了掺硫改性TiO₂光催化剂。以活性艳红X-3B为目标污染物,研究了该催化剂的光催化降解性能,对硫掺杂量、催化剂焙烧温度、溶液pH值以及催化剂添加量等影响因素进行了研究,并采用XRD分析手法对光催化剂进行表征。结果表明,经掺硫改性后的TiO₂的催化活性有了很大提高,且硫的掺杂有一个最佳值,即Ti∶S的摩尔比为1∶1。经掺硫改性的TiO₂在可见光区具备一定的催化活性, 180 min内对活性艳红X-3B的去除率可达35.1%,且在紫外光区的催化活性优于纯TiO₂。     

用于气态零价汞转化的催化剂研究

零价汞的高效去除是燃煤烟气汞污染控制过程中的关键环节。为了促进烟气中的零价汞转化为易于去除的氧化态汞,分别考察了在有HCl存在时,几种过渡金属氧化物(Cu、Fe、Mn、Co和Zr)对零价汞氧化的催化作用,以筛选出性能较好的催化组分;为提高催化剂的抗SO2性能,分别尝试了利用几种金属元素(Sr、Ce、W和Mo)对催化剂进行掺杂改性的方法。结果表明,锰氧化物的催化作用最好,其最佳使用温度在573 K左右;SO2对零价汞的催化氧化有明显抑制作用,在无SO2及1 400 mg/m3SO2时锰催化剂对零价汞催化氧化效率分别为93%和78%。而Mo改性的锰氧化物催化剂的抗硫性能大幅提高,在1 400 mg/m3SO2存在的情况下其对零价汞的催化氧化效率可达到90%以上,较其他改性元素高。     

Sb、Ce共掺杂SnO2/C/Ti电极对含酚废水的电催化性能研究

采用溶胶-凝胶法合成Sb、Ce共掺杂SnO2/C/Ti电极,经XC-72R炭黑吸附后得到钛基炭载金属氧化物SnO2-Sb(2.5%(质量分数,下同))-Ce(2.5%)/C/Ti电极,利用电化学交流阻抗法(EIS)测试电极的交流阻抗值随电位和不同浓度苯酚的变化情况。结果表明,在不同电位(0.10、0.95、1.01V)时,SnO2-Sb(2.5%)-Ce(2.5%)/C/Ti电极的膜电阻、电化学电阻、总电阻和苯酚氧化阻力随着电位的增加而减小;此外,在恒电位(0.95V)、不同质量浓度(100、200、300mg/L)苯酚溶液的条件下,电极的膜电阻、电化学电阻、总电阻和苯酚氧化阻力随着苯酚浓度的增加而增大。电极在反应过程中表现良好的活性,对苯酚的催化氧化较彻底。     

掺碘二氧化钛薄膜自组装制备、表征及光催化性能

通过自组装技术在低温液相反应体系中制备出大尺寸纳米二氧化钛及其掺碘薄膜。使用XRD、TEM、荧光发射光谱仪、激光拉曼光谱仪等手段对样品进行表征,发现掺I^5＋后的二氧化钛薄膜在可见光区也表现出明显的响应,而且合成的I^5＋／TiO2纳米薄膜在TEMggNT其晶型显示为金红石型,并且碘掺杂后样品的拉曼光谱强度减弱,峰位蓝移且宽化。掺杂I^5＋原溶液浓度为2mmol／L时,其可见光下光催化效果最优,5h后降解率可达到95％,较未掺杂的TiO2纳米薄膜提高了40％,I^5＋掺杂明显提高了TiO2对甲基橙溶液的光催化降解效率。     

复合型CoO／TiO2光催化剂降解亚甲基蓝动力学研究

以钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶凝胶法,制备了CoO掺杂的TiO2光催化剂。利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、紫外可见漫反射（UV—visDRS）对催化剂进行了分析、表征。以中压汞灯为光源,研究了亚甲基蓝（MB）在CoO／TiO2微粒水悬浮液中的降解动力学。结果表明：所制备的催化剂活性组分主要是锐钛矿型的二氧化钛和CoO固溶体,粒径为25～30nm,分布均匀。亚甲基蓝的光催化降解动力学满足一级动力学,在一定的浓度范围内,反应速率常数随初始浓度增大而减少,适当的掺钴量可以有效地提高TiO2光催化活性,其最佳掺杂量重量百分比为0．25％。     

UASB系统不同高度层污泥降解五氯酚能力研究

为探讨五氯酚对不同类型的厌氧微生物的毒性影响,采用UASB反应器进行了PCP模拟污水连续流实验,采用间歇实验研究UASB反应器中不同类型污泥降解五氯酚能力的实验,揭示不同PCP浓度冲击下对系统微生物的影响及各种污泥对五氯酚的降解能力差异.结果表明,在不同的PCP冲击负荷的阶段,厌氧系统对PCP和COD的去除率均表现出先...     

不饱和聚酯树脂高浓度废水共沸精馏资源化与治理技术

针对不饱和聚酯树脂生产高浓度废水的特点,采用新型共沸精馏技术进行资源化预处理。实验结果表明,共沸精馏几乎将废水中的原料、聚合中间体等有机物全部浓缩于釜液中,釜底浓缩液COD可高达120万mg／L左右,有机物回收率达93％～96％。将COD约120万nq-g／L的釜液以20％比例投入不饱和聚酯树脂合成反应中,制得了一种新型高性能树脂,且树脂的得率由常规生产的93．4％提高至99．77％。对与共沸剂分离后的COD约为1万mg／L的馏出液采用新型多技术协同催化氧化技术进行预处理,使废水B／C由0．021提高至0．3以上;再采用EGSB＋MBBR生化处理和活性炭吸附深度处理,出水可稳定达标排放,并能满足循环冷却水要求。     

维生素C作为共代谢基质在苯胺废水处理中的应用

将维生素c（Vc）作为共代谢一级基质用于苯胺废水的好氧处理,考察了Vc与苯胺质量比、曝气时间、反应温度对苯胺废水处理效果的影响。在苯胺质量浓度为80mg/L、污泥沉降比（SV30）为10％～15％、Vc与苯胺质量比为1：6、曝气时间为16h、反应温度为30℃的条件下,苯胺去除率最高达99．98％;当苯胺质量浓度为800mg／L时,在常温下连续曝气26h,苯胺去除率为99．99％,达到GB8978—1996《污水综合排放标准》一级排放标准（1mg／L）。