HJ636—2012测定总氮时影响空白值因素分析

碱性过硫酸钾氧化紫外分光光度法(HJ 636—2012)测定水中总氮时,经常出现空白值偏高的现象。为此,从总氮的测定过程出发,探讨了影响总氮测定的因素。结果表明:过硫酸钾的纯度对空白值的影响最大;氢氧化钠的纯度对空白值也有一定的影响;实验中可用去离子水代替无氨水;当室温超过27℃时,碱性过硫酸钾溶液的存放时间最好不超过3 d;不同的消解设备对空白值的影响不明显。     

零价铁活化过硫酸钠降解2-萘磺酸

近几年来,基于SO-4·的新型高级氧化技术逐渐成为水处理领域的研究热点。利用零价铁活化过硫酸钠产生SO-4·对水溶液中2-萘磺酸开展了降解研究。考察了零价铁投加量、过硫酸钠浓度、温度、p H值、腐殖酸、富里酸、硫酸盐及2-萘磺酸初始浓度对2-萘磺酸降解效果的影响。结果表明:温度升高,酸性或中性环境下有利于2-萘磺酸的降解;零价铁投加量为0.1 g/L、过硫酸钠浓度为3.0 mmol/L时,2-萘磺酸的降解率高达96.8%;腐殖酸和富里酸的存在有利于2-萘磺酸降解,硫酸钠的存在会抑制2-萘磺酸降解。研究表明:采用零价铁活化过硫酸盐降解技术去除水溶液中2-萘磺酸具有广阔的应用前景。     

过硫酸铵胶囊破胶剂的混储危险性研究

为评价过硫酸铵胶囊破胶剂的混储危险性,测试了过硫酸铵胶囊破胶剂的氧化性,并分别采用压力传感器法和差示扫描量热法测试了非氧化剂过硫酸铵胶囊破胶剂与其他化学品的相容性。试验发现,过硫酸铵胶囊破胶剂由于外壳的包覆作用,其氧化性下降,个别过硫酸铵胶囊破胶剂不属氧化剂;但是通过相容性测试发现,过硫酸铵胶囊破胶剂与多数有机物质不相容。因此在储存过程中应与可燃物质以及还原剂等隔离。     

Heterogeneous activation of persulfate by CuMgAl layered double oxide for catalytic degradation of sulfameter

In this study, a series of CuMgAl layered double oxides (CuMgAl-LDOs) were obtained via calcination of CuMgAl layered double hy-droxides (CuMgAl-LDHs) synthesised via a co-precipitation method. The results show that CuMgAl-LDO can be prepared using an optimal Cu:Mg:Al molar ratio of 3:3:2, NaOH:Na2CO3 molar ratio of 2:1, and calcination temperature of 600 °C. CuMgAl-LDO is a char-acteristic of mesoporous material with a lamellar structure and large specific surface area. The removal efficiency of sulfameter (SMD) based on CuMgAl-LDO/persulfate (PS) can reach>98％over a wide range of initial SMD concentrations (5–20 mg L-1). The best removal efficiency of 99.49％was achieved within 120 min using 10 mg L-1 SMD, 0.3 g L-1 CuMgAl-LDO, and 0.7 mmol L-1 PS. Kinetic analysis showed that the degradation of SMD was in accordance with a quasi-first-order kinetic model. The stability of the CuMgAl-LDO catalyst was verified by the high SMD removal efficiency (> 97％ within 120 min) observed after five recycling tests and low copper ion leaching concentration (0.89 mg L-1), which is below drinking water quality standard of 1.3 mg L-1 permittable in the U.S. Radical scavenging experiments suggest that SO·4- is the primary active species participating in the CuMgAl-LDO/PS system. Moreover, our mechanistic investigations based on the radical scavenging tests and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) results indicate that Cu(II)–Cu(III)–Cu(II) circulation is responsible for activating PS in the degradation of SMD and the degradation pathway for SMD was deduced. Accordingly, the results presented in this work demonstrate that CuMgAl-LDO may be an efficient and stable catalyst for the activation of PS during the degradation of organic pollutants. ? 2020, Institute of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences. Publishing services by Elsevier B.V. on behalf of KeAi Communi-cations Co., Ltd. This is an open access article under the CC BY-NC-ND license (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/).     

碱性过硫酸钾法测定总氮的精密度偏性实验分析

通过碱性过硫酸钾法测定总氮的精密度偏性实验及其结果分析,提出测定总氮的过程中应注意功能室的环境要求及一些细小的分析细节,并提出相应的建议.     

杂质对过硫酸铵热稳定性的影响

为研究常见杂质如水、酸碱、金属、盐及橡胶等物质对过硫酸铵热稳定性的影响,对过硫酸铵及过硫酸铵与不同杂质混合物在空气中的热分解反应和放热特性进行了测试,得到反应热、起始放热温度等热稳定性参数,在此基础上研究其反应动力学,得到表观反应活化能、指前因子等动力学参数,利用Semenov热爆炸模型计算了过硫酸铵及过硫酸铵与不同杂质混合物的自加速分解温度(SADT)。结果表明:杂质的加入使过硫酸铵的热稳定性降低,计算得到过硫酸铵的SADT为155℃,通过对过硫酸铵及过硫酸铵与不同杂质混合物的SADT进行比较,发现上述杂质的加入均能使过硫酸铵的SADT降低,其中水、酸、氢氧化钠加入后过硫酸铵的SADT分别降低至75℃、80℃和75℃。     

海胆状钴铜双金属活化过硫酸钠降解土壤中六氯联苯

以自制海胆状CoCu双金属为催化剂,以过硫酸钠(SPS)为氧化剂,探索了该催化氧化体系对土壤中六氯联苯(PCB_(153))的降解效果及影响因素,初步揭示了氧化机理.结果表明,CoCu-CN能高效催化SPS,30 min后PCB_(153)降解率达到80%;Cl~-或HCO~-_3对该体系的氧化性能产生抑制作用,抑制作用随着Cl~-或HCO~-_3浓度的增加而逐渐增强.X射线光电子能谱(XPS)表征与猝灭自由基反应表明,Cu~0和Co~(2+)是CoCu-CN+SPS体系中活化SPS的主要物质,SO■和·OH是两种最主要的活性物质.     

微生物燃料电池电活化过硫酸盐降解甲基橙偶氮染料

为研究MFC（微生物燃料电池）产生电能活化PDS（过硫酸盐）对偶氮染料的降解能力,以MO（甲基橙）为目标污染物,探讨pH、c（PDS）、初始c（MO）、无机阴离子等对MO降解的影响及降解机理.结果表明:①当pH为3~5时,MO降解率随pH降低而升高;当pH低于3时,MO降解率随pH的降低而降低;MO降解率随初始c（MO）的增大而降低.当c（PDS）为1~2 mmol/L时,MO降解率随c（PDS）增加而增大;当c（PDS）超过2 mmol/L后呈减小趋势.②最佳反应条件[pH为3、初始c（MO）为0.10 mmol/L、c（PDS）为2 mmol/L]下,反应4 h后MO降解率可达86.5%.③无机阴离子HCO₃-、NO₃-、CO₃2-对MO降解存在抑制作用,当阴离子投加量为10 mmol/L时,降解率分别为64.2%、68.8%、76.1%,而Cl-对MO降解无显著影响.④淬灭试验表明,体系的主要活性物质为SO₄-·及少量·OH.⑤通过紫外-可见光谱扫描,依据MO结构与特征吸收峰的关系,推测MO降解途径,即MO发色基团偶氮双键断裂,生成含苯环类中间产物,最终矿化为CO₂和H₂O.研究显示,MFC能有效活化PDS产生SO₄-·,对偶氮染料有较好的降解和矿化效果.      

活性炭强化热活化过硫酸盐降解对硝基苯酚

热活化过硫酸盐（PS）可降解有机污染物,但通常需要较高的反应温度,成为制约降解效率的关键因素之一.为提高热活化PS效率,向反应体系中加入活性炭（AC）并以对硝基苯酚（PNP）为目标污染物,考察AC强化热活化PS降解PNP的效率,分析pH值、PS浓度和AC投加量等因素对PNP降解的影响,确定最佳反应条件.结果表明,AC可以明显强化热活化PS降解PNP,在AC=1.0g/L,PS=2.0mmol/L,PNP=10.0mg/L,T=50℃和pH=3.5条件下,120min时AC/PS体系对PNP降解率可达100.00%,而PS体系对PNP降解率仅为31.69%.自由基猝灭实验表明,AC/PS/PNP体系为自由基反应,SO₄·^-和·OH共同参与PNP降解且以SO₄·^-为主导.机制分析阐明AC上的表面缺陷为活性位点,其与PS中O—O键作用导致O—O键键能降低,进而O—O在热活化下均裂形成SO₄·^-.PNP降解中间产物分析表明AC仅提高了热活化PS降解PNP反应速率,未改变PNP的降解路径.     

改性生物炭活化过硫酸盐对水中苯和氯苯的去除机制

采用传统的液相沉淀法合成铁盐改性花生壳生物炭（Fe-BC）,将其作为活化过硫酸盐（PS）的活化剂用于去除水体中的苯和氯苯.通过扫描电子显微镜、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、Boehm滴定法和BET测量对合成材料的结构和形态进行了表征,研究了pH值和水中阴离子对反应体系的影响以及材料的再利用性能.结果表明,在Fe-BC/PS体系中,反应3h后苯和氯苯的去除率均高达100%.Fe-BC/PS去除苯和氯苯协同机制包括BC的吸附、自由基的氧化等.在中性及酸性溶液中,苯和氯苯的去除率均能够达到100%.水中常见阴离子对反应体系具有不同程度的抑制作用,抑制强度依次为HCO₃^->HPO₄^->Cl^->NO₃^-.Fe-BC材料具有良好的再利用性能,是一种高效、廉价的PS活化剂.