固体催化改良Fenton法处理苯酚废水的研究

针对目前常规Fenton法存在的H2O2耗量大的问题,提出了以活性炭作为催化剂载体的改良Fenton法。采用常规Fenton法以及改良Fenton法对苯酚废水的处理效果进行了对比实验研究,从H2O2投加量、接触反应时间和pH值影响因子出发分析比较了常规及改良Fenton法的COD及苯酚去除率。通过比较,改良Fenton法达到了优于常规Fenton法的处理效果,H2O2投加量20 mL/L,接触反应时间100 min,pH值为3是最佳的反应条件。降低了处理成本,提高了回收利用。     

SO42-改性TiO2催化降解茜素红水溶液

基于SO42-对TiO2超强酸化改性制备了SO42-/TiO2催化剂,以茜素红为目标物试验研究了该催化剂的催化降解性能,并考察了降解条件等因素对脱色率的影响.结果表明,SO42-/TiO2具有较强催化降解性能及一定的光催化活性,降解过程中SO42-流失是催化剂失活的主要原因.在pH=7,催化剂加入量为2.5g/L,起始浓度为140mg/L,太阳光等优化工艺条件下降解效果最好,脱色率达到92%.     

气体循环条件下等离子体催化氧化吸附态苯

采用气体循环方式,对低温等离子体联合MnOx-AgOx、CoOx-CeOx复合金属氧化物催化剂催化氧化吸附态的苯进行研究,主要考察了苯吸附存储量、氧化背景气体、催化剂对苯氧化性能的影响,并分析了催化剂对O3及N2O副产物产生的影响规律。研究结果表明,采用气体循环方式,有助于实现苯充分氧化为CO2。相同条件下,COx产率、CO2选择性及对O3的分解能力大小依次为:MnOx-AgOx/γ-Al2O3>CoOx-CeOx/γ-Al2O3>γ-Al2O3。氧气背景下,气体循环75 min后,MnOx-AgOx/γ-Al2O3及CoOx-CeOx/γ-Al2O3催化剂存在时,CO2选择性大于95%;气体循环90 min后,与γ-Al2O3所对应的COx产率相比,MnOx-AgOx/γ-Al2O3、CoOx-CeOx/γ-Al2O3分别提高了38%、17%。FT-IR分析结果表明,等离子体催化氧化苯的主要产物为CO2、CO和H2O,副产物为少量的O3及N2O。     

多相催化-臭氧氧化法处理模拟有机磷农药废水

实验通过臭氧氧化法来降解模拟废水中的有机磷农药,将其转化为无害物质,并试验研究了在废水中加入2种自制的催化剂对降解结果的影响。采用气相色谱法测定水中有机磷农药的量。结果表明,只用臭氧处理的情况下1周后有机磷的去除率为78.03%;在催化剂A存在下,去除率可达93.85%;在催化剂B存在下,去除率可达为88.35%。结果表明,臭氧氧化法对此类污水具有较好的降解作用,尤其在有催化剂存在的情况下处理效果更好,在室温和中性介质中均属于一级反应。     

固-液异相催化剂在环境科学领域中的应用

异相催化是催化反应的重要组成部分，其应用十分广泛。固一液异相催化作为环境科学领域中的一项比较新颖的技术，在研究污染物在多介质环境中的迁移转化行为、开发受污染环境修复及污废水处理新技术等诸多方面都具有很大的发展潜力。因此，对不同类型固一液异相催化剂在环境科学领域的应用研究逐渐成为国内外环境科学领域的研究热点之一。其中，金属和金属氧化物因对某些氧化一还原反应具有较好的催化作用，在饮用水脱氮、污废水脱卤及深度氧化处理等水处理领域的应用较为广泛；固态酸催化剂能催化聚合、裂化、水解反应，因此与某些有机污染物的降解密切相关；将同相催化剂固定化为异相催化剂，同样成为新技术开发的方向之一；天然催化剂对污染物在多介质环境中行为影响的研究近年来也屡有发表。此外，载体因对催化剂的活性及应用具有重要影响，也日益受到关注。文章对环境科学领域中固一液异相催化剂的应用研究进行了综述。     

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.     

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.     

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.