改性沸石复合材料的制备及对废水同步脱氮除磷

采用十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)溶液和LaCl3溶液对人造沸石进行改性,以实现其对废水的同步脱氮除磷。通过正交试验确定了改性沸石制备的最佳条件,并运用SEM、BET、EDS、FTIR、XRD和TG技术对改性沸石进行了表征。实验结果表明:改性可提高人造沸石对废水中氨氮(NH4+-N)和总磷(TP)的去除率;改性沸石制备的最佳条件为HDTMA质量浓度12 g/L、LaCl3质量浓度9 g/L、HDTMA溶液和LaCl3溶液的体积比1∶5,固液比1∶90;采用该条件下制备的改性沸石吸附处理NH4+-N和TP的质量浓度分别为23.78 mg/L和11.78 mg/L的废水,NH4+-N和TP的去除率分别达96.88%和95.12%。表征结果显示,改性后,HDTMA和LaCl3有效负载于人造沸石表面,且未改变人造沸石的基本骨架。     

溴甲酚绿－溴化十六烷基吡啶光度法测定水中阴离子表面活性剂

建立溴甲酚绿（ＢＣＧ）－溴化十六烷基吡啶（ＣＰＢ）光度法测定水中阴离子表面活性剂的方法。实验表明，最适合的ｐＨ范围为５．５－９．０，λｍａｘ＝６１４ｎｍ，在８６μｇＣＰＢ存在下，十二烷基苯磺酸钠（ＳＤＢＳ）和十二烷基硫酸钠（ＳＤＳ）分别在０－８０μｇ／１０ｍｌ和０－７５μｇ／１０ｍｌ范围内符合比耳定律，其表观摩尔吸光系数分别为２．９×１０４和３．１×１０４Ｌ·ｍｏｌ－１·ｃｍ－１。用此法测定了河水和生活废水中的阴离子表面活性剂，相对标准偏差＜３．０％，样品加标平均回收率为９９．３％。     

溴甲酚紫-十六烷基二甲基苄基溴化铵法测定废水中阴离子表面活性剂含量

采用溴甲酚紫-十六烷基二甲基苄基溴化铵法测定洗涤剂工业的生产废水或生活污水中阴离子表面活性剂的含量。实验表明:适合的溶液pH为8,测定波长λmax为588nm,在十六烷基二甲基苄基溴离子质量浓度为15.0mg/mL的条件下,十二烷基苯磺酸钠质量浓度在0—50μg/mL范围内符合比耳定律,其摩尔吸光系数为3.48×104L/(mol·cm),该方法的相对标准偏差小于4%,试样加标平均回收率为96%-102%。该法可用于测定工业废水、河流等环境水样中的阴离子表面活性剂含量。     

Effect of ferric and bromide ions on the formation and speciation of disinfection byproducts during chlorination

The e ects of ferric ion, pH, and bromide on the formation and distribution of disinfection byproducts (DBPs) during chlorination were studied. Two raw water samples from Huangpu River and Yangtze River, two typical drinking water sources of Shanghai, were used for the investigation. Compared with the samples from Huangpu River, the raw water samples from Yangtze River had lower content of total organic carbon (TOC) and ferric ions, but higher bromide concentrations. Under controlled chlorination conditions, four trihalomethanes (THMs), nine haloacetic acids (HAAs), total organic halogen (TOX) and its halogen species fractions, including total organic chlorine (TOCl) and total organic bromide (TOBr), were determined. The results showed that co-existent ferric and bromide ions significantly promoted the formation of total THMs and HAAs for both raw water samples. Higher concentration of bromide ions significantly changed the speciation of the formed THMs and HAAs. There was an obvious shift to brominated species, which might result in a more adverse influence on the safety of drinking water. The results also indicated that high levels of bromide ions in raw water samples produced higher percentages of unknown TOBr.     

Degradation of dibromophenols by UV irradiation

We examined the degradation of dibromophenols （DBPs）, i.e. 2,4-DBP, 2,6-DBP and 3,5-DBP by ultraviolet （UV） irradiation and estimated the relationship between degradability and molecular orbital properties of each dibromopbenol. The removal of DBPs under a UV lamp system was successfully performed in an aqueous solution. After 5 min of irradiation, the initial DBPs concentration of 20 mg/L was decreased to below 1 mg/L, and about 60% of bromide ion was released. A decrease in the concentration of dissolved organic carbon （DOC） suggested the mineralization of DBPs, The mineralization may occur after release of bromide ions because the decrease of DOC was slower than the release of bromide ions. The degradability of 3,5-DBP was slightly lower than 2,6-DBP and 2,4-DBE Molecular orbital calculation suggested that the electrophilic frontier density and the highest occupied molecular orbital （HOMO） energy may be related to the degradability of DBPs.     

阳离子表面活性剂用量对改性沸石吸附铬酸根的影响

用不同量阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对天然沸石改性,并制备不同改性程度的改性沸石,测定沸石对CTAB的吸附量,比较几种沸石对铬酸根的吸附性能及其与改性沸石胶体Zeta电位的关系,探讨沸石对铬酸根的吸附机制及沸石再生后对铬酸根的吸附能力.结果表明,随着CTAB加入量的增加,它在沸石表面的吸附量显著增加,制备的改性沸石对铬酸根吸附性能显著提高.改性后沸石胶体的Zeta电位由负变正,而且随着CTAB用量的增加,Zeta电位正值增加.铬酸根在改性沸石表面的吸附量随离子强度增加而减小,而且改性沸石吸附的铬酸根大部分可以被中性盐解吸,说明铬酸根的吸附以静电作用机制为主.改性剂用量在0.15～0.3 mol·kg-1范围内,改性沸石再生后仍对铬酸根有很好的吸附性能,可以循环使用.     

羟基氧化铁催化臭氧氧化对滤后水THMs生成势的控制作用

实验比较了滤后水经过单独臭氧氧化和羟基氧化铁催化臭氧氧化后的三卤甲烷生成势(THMFP).考察了不同的溴离子含量、pH值、碱度、O₃/TOC比例、氧化反应时间、催化剂投量时,2种氧化条件下滤后水THMFP的变化规律.发现羟基氧化铁催化氧化后,滤后水的THMFP比单独臭氧氧化后的降低了30.5%.溴离子浓度较高时THMs以溴代产物为主,羟基氧化铁催化氧化后溴代的THMFP是单独臭氧氧化后的45%～65.5%.在滤后水pH值为6.33～9.43、O3/TOC比值为0.65～2.05、氧化时间为2～20min的条件下,羟基氧化铁催化氧化都表现出明显降低THMFP的优势.碱度升高使2种氧化后的THMFP都降低,且使其差值减小.催化剂存在降低THMFP的最佳投量.催化氧化降低滤后水THMFP的原因是比单独臭氧氧化提高了对TOC的去除率,催化产生的羟基自由基进一步氧化降低了水中有机物卤代活性位的数量.     

溴、碘离子吸附研究进展

吸附法是从盐湖卤水等溴、碘含量较低的溶液中直接分离溴、碘离子的适用方法,也是去除饮用水中过高含量的溴和碘,以及去除水中放射性碘离子的有效方法.本文简要介绍了溴、碘的用途、制备方法及吸附分离溴、碘离子的实际意义,系统评述了单质银、银复合、氧化银复合、氯化银复合、有机胺复合、层状双氢氧化物等吸附剂对溶液中溴或碘离子的吸附.研究省去氧化步骤,直接从溶液中吸附回收溴、碘离子的工艺路线,对环保及溴、碘的开发利用具有重要意义.     

有机改性凹凸棒土的制备表征及其对4-氯苯酚的吸附

利用十六烷基三甲基溴化铵（HDTMA）对凹凸棒土进行有机改性,并通过SEM、XRD、FT—IR、表面积及孔径分析对改性前后的凹凸棒土进行结构表征,结果表明,利用HDTMA对凹凸棒土改性仅是表面的负载修饰,并未改变凹凸棒土的内部结构;改性凹土对4-氯苯酚的吸附实验表明,吸附速率很快,30min即达到吸附平衡,吸附符合准二级动力学方程,吸附等温线符合H型吸附等温方程,在pH为中性的环境下有利于吸附。     

溴氧化铋可见光催化降解高效氯氰菊酯的研究

在可见光(λ≥420 nm)照射下,利用溴氧化铋(bismuth oxide bromide,BiOBr)作为光催化剂降解农药高效氯氰菊酯(beta-cypermethrin,beta-CP),采用气相色谱仪跟踪检测beta-CP降解过程中的变化,研究了BiOBr在可见光照条件下催化降解beta-CP的特性;同时,探讨了介质pH条件和催化剂用量对其光催化降解效果的影响;采用化学需氧量(COD)测定仪测定了beta-CP光催化体系深度矿化氧化的效果.结果表明,在可见光激发下BiOBr能有效降解农药beta-CP,在实验条件下光催化反应10 h后,beta-CP的降解率达到94.68%;随着催化剂用量和pH的增大,beta-CP的降解速率在不断加快;光催化反应36 h,Vis/BiOBr/beta-CP体系的COD去除率达67.99%.利用对苯二甲酸荧光法和过氧化物酶催化氧化方法跟踪测定光催化过程中氧化物种的变化,结果表明其光催化反应机制涉及·OH氧化过程.