KCeO_2MnPcX对表面活性剂的催化氧化性能研究

研究了一种新型含稀土酞菁锰(KCeO2MnPcX)催化剂对水中表面活性剂直链烷基苯磺酸钠氧化降解的催化性能,讨论了影响催化氧化反应的各种因素,并确定了最佳反应条件。同时初步探讨了这种催化剂对表面活性剂的催化氧化机理,为处理表面活性剂废水提供了新的途径。     

氨基乙醇席夫碱Cu2+配合物的合成及其催化染料降解

合成了3个氨基乙醇席夫碱Cu2+配合物并进行了表征.利用分光光度法考查了配合物催化降解酸性蓝9的性能和动力学曲线;利用Graph Pad Prism 5软件进行了米氏常数的测定;利用HPLC法测定了降解产物.发现配合物均为单核五配位配合物.发现配合物能催化废水中酸性蓝9降解,催化活性Cu Cl Lb·H2O最好,Cu Cl La·H2O其次,Cu Cl Lc·H2O最差,说明给电子基团有利于催化活性,位阻基团不利于催化活性.发现Cu Cl La·H2O、Cu Cl Lb·H2O催化酸性蓝9的V-S曲线与米氏方程吻合,米氏常数分别为1.35×10-2mmol·L-1和1.54×10-2mmol·L-1,说明催化过程具有酶促特性,Cu Cl La·H2O与底物的结合能力比Cu Cl Lb·H2O与底物结合能力弱.发现降解产物有顺式丁烯二酸.推测了配合物的催化机理和酸性蓝9的降解机制.得到了两个性能优良的酸性蓝9降解的仿酶催化剂,催化活性可以通过基团进行调控,为开发新的染料废水的有效治理技术提供了理论和实践支持.     

选择性去除香烟烟气中亚硝胺的研究

沸石具有选择性吸附和催化去除亚硝胺的功能.使用沸石添加剂和/或微波辐射预处理,可将香烟侧流烟气中致癌性物质亚硝胺的含量降低约50%,主流烟气中降低60-90%,能有效地减轻吸烟对于环境的污染.     

紫外光协同CuO-TiO_2/Al_2O_3三维粒子电极电催化降解罗丹明B

自制了CuO-TiO_2/Al_2O_3粒子电极,对其进行了表征。在此基础上构建了紫外光协同三维粒子电极电催化体系降解水中的罗丹明B,考察了降解过程的影响因素、动力学及机理。表征结果显示,粒子电极具有良好的表面结构及有效催化成分。实验结果表明:在罗丹明B质量浓度20 mg/L、槽电压15 V、电流0.3 A、溶液pH 3.0、曝气量1.5 L/min、Fe~(2+)投加量0.5 mmol/L的条件下反应60 min,脱色率达96.29%;反应过程符合一级动力学方程,反应速率常数为0.060 mg/(L·min);紫外光的加入使溶液中H_2O_2的浓度降低约30%,促进了H_2O_2的分解。     

Pyrolysis of cellulose under catalysis of SAPO-34, ZSM-5, and Y zeolite via the Py-GC/MS method

Bio-oil from pyrolysis of biomass is an important renewable source for liquid fuel and/or for chemicals. However, the application of bio-oil was severely restricted due to its high viscosity, acidity, and low heating value. Hence, it is necessary to upgrade the bio-oil for deoxygenation or for chemicals by catalytic reactions. In this paper, the catalytic behaviors of SAPO-34, ZSM-5, and Y zeolite on pyrolysis of cellulose were investigated via pyrolyzer combined with gas chromatography and mass spectrometer (Py-GC/MS) method in Py-mode. The results showed that ZSM-5 and Y zeolite could promote the conversions of oxygen-containing components to gases, water, aromatics, and phenols. Comparatively, more gas and water were generated under the catalysis of Y zeolite at lower temperatures, while at temperatures above 700°C, the effect of ZSM-5 became more distinct; aromatics were more generated under the catalysis of ZSM-5, while Y zeolite exerted a more distinct role in promoting the formation of phenols. The effect of SAPO-34 caused more water and furfural derivatives, less aromatics and phenols, and exerted a weak influence on gases.     

Cu~(2+)助芬顿法处理高浓度邻苯二甲酸二甲酯废水

Cu2+可以与H2O2发生类Fenton反应,用Fenton法处理同时含有难降解有机物和Cu2+的工业废水时,Cu2+对于Fenton氧化难降解有机物的反应具有促进作用。本实验在高浓度邻苯二甲酸二甲酯(DMP)和Cu2+组成的模拟工业废水中投加Fenton试剂(Fe2++H2O2),利用Cu2+辅助Fe2+催化Fenton反应氧化难降解有机物。通过正交实验,优选反应条件,并进行单因素实验,分析不同Cu2+浓度、初始H2O2浓度、H2O2∶Fe2+(摩尔比)、pH及温度对DMP去除率的影响,以确定最佳的反应条件,并对反应机理进行了初步探讨。当Cu2+浓度为10 mg/L、DMP浓度为250 mg/L、初始H2O2的浓度为499.5 mg/L、H2O2∶Fe2+的摩尔比为4∶1、温度为20℃时,DMP的去除率最高可达到98.67%。本研究为类芬顿法处理难降解有机物和重金属离子共存的复杂工业废水奠定了基础。     

生物膜与A/O工艺耦合快速降解氨氮

应用由城市污水处理厂序批式间歇反应器(SBR)中筛选得到的4株特殊氨氧化菌,分别在SBR和有回流的生物膜与A/O工艺耦合体系培养中,考察其降解低碳高氨氮废水的功能.结果表明,自养硝化与异养氨氧化菌的混合菌群较单一自养硝化菌株降解氨氮速率快;在生物膜与A/O工艺耦合系统中,自养硝化与异养氨氧化菌协同代谢加速氨氮氧化脱除,氨氮脱除速率远比SBR系统快.对生物膜与A/O工艺耦合系统中氨氮脱除动力学进行了研究,模拟了NH4 、NO2-质量浓度与氨氮脱除比速率之间的关系,模型得到了较好的验证.     

在烷基聚葡糖苷W/O微乳液中Novozym 435脂肪酶催化酯合成反应动力学的研究

研究了Novozym435脂肪酶在烷基聚葡糖苷形成的W／O微乳液体系中,催化正丁醇与正己酸合成酯的反应动力学．反应初始速率V0与正丁醇（ROH）和正己酸（HA）摩尔浓度的比值（CROH^0／CHA^0）有关,在CROH^0／CHA^0=0．2-17范围内,随CROH^0／CHA^0比值减小,初始速率V0增大,尤其是当CROH^0／CHA^0〈3时,V0迅速增大．其原因可能是醇浓度较高时,醇与酶结合形成的死端复合物在较高浓度酸的作用下分解,重新析出游离态酶所致．脂肪酶加入量、水相介质组成和醇的种类等对反应速率有重要影响．     

锰钴水滑石/石墨烯电极的制备及催化性能

采用水热法制备了以氧化还原石墨烯（rGO）为载体的锰钴水滑石（LDH）,即MnCo-LDH/rGO复合材料并研究其氧还原性能.在Mn/Co物质的量比为1：3的条件下,MnCo-LDH和MnCo-LDH/rGO的形貌和催化性能最为突出.与MnCo-LDH相比,MnCo-LDH/rGO在Na₂SO₄溶液中的氧化还原峰更加明显（-0.425V）,且峰电流更大,达到0.749mA/cm².将MnCo-LDH/rGO作为阴极,在120min内持续提供30mA/cm²的电流可使浓度为20mg/L的罗丹明B染料（RhB）降解98.6%,具备良好的降解性能.旋转圆盘（RDE）及自由基淬灭实验结果显示,反应中转移电子数为2,且主要自由基为·OH.     

蜂窝状活性炭研究

蜂窝状活性炭是一种新型的活性炭。简要介绍了蜂窝状活性炭的结构特性和吸附性能，重点总结了蜂窝状活性炭基催化剂的制备方法及其在催化方面的应用。