凝胶模板燃烧法制备纳米ZnO及其光催化性能

以硝酸锌为原料,明胶为模板分散剂,采用凝胶模板燃烧法制备纳米ZnO.利用TG-DTA,FT-IR,XRD,TEM和HPLC等手段对制备过程、样品的结构和性能进行了研究,探讨燃料及氧化剂的比例以及热处理温度的变化对产物粒径和光催化活性的影响.结果表明:产物粒子形状为球形,属六方晶系结构且无杂相.以染料罗丹明B溶液为目标降解物,1h的降解率为99.9%,最佳光催化剂的合成条件为:燃料与氧化剂的比例为0.84,400℃热处理3h.     

响应面法优化酸性玫瑰红B光催化氧化的影响参数

利用中心组合设计和响应面分析方法对影响UV/TiO2光催化降解酸性玫瑰红B的主要因素(初始pH值、K2S2O8浓度、TiO2浓度)进行分析.其中初始pH值、K2S2O8浓度和TiO2浓度的高、低水平分别为4—5.6,26—36mg·l-1和0.53—1.87mg·l-1,分析参数为脱色率的变化.通过使用Design-Expert5软件可得到1个2次响应曲面模型,最佳的初始pH值、K2S2O8浓度和TiO2浓度分别为4.69,29.73mg·l-1和1·18mg·l-1,脱色率达到最大(94.21%).     

玻璃弹簧负载镶嵌纳米粒子TiO2膜光催化降解活性深蓝K-R

以玻璃弹簧负载镶嵌纳米粒子的TiO2膜降解活性深蓝K-R模拟废水,考察了pH值和温度对脱色率的影响以及CODCr去除率与脱色率之间的关系,并用XRD和SEM对催化剂进行了表征.结果表明,pH值和温度对脱色率均有显著影响,CODCr去除率与脱色率的比值约为70%左右;XRD表明,TiO2矿相主要为锐钛型,SEM表明,镶嵌TiO2粒子均匀,粒径约50nm.     

负载型TiO2膜太阳光光催化降解活性深蓝K-R的研究

采用抛物线槽型反应装置,研究了玻璃弹簧和微珠负载型TiO2膜太阳光催化降解活性深蓝K-R,结果表明,由于玻璃弹簧具有良好的光透距离,脱色性能显著优于玻璃微珠,玻璃弹簧为载体,水溶液浓度为15mg/L,pH为3,流速为20mL/s,太阳光强度在1200 μW/cm2以上,光降解6h时,脱色率达到96%; 该降解反应可用一级反应动力学方程进行描述,反应速率常数（K）与光强I的关系为：K∝I1.92。     

废矿堆中黄铁矿氧化控制新技术——有机盐包膜法

于30℃时研究了有机盐包膜对湿润和干燥条件下经接氧化亚铁硫杆菌的黄铁矿氧化的控制作用.湿润下经有机盐包膜的矿石样品的氧化程度与对照相比下降了97.8%;直接添加有机盐的下降了96.4%两种淋洗收集液中有关元素的浓度经ICP测定明显低于对照.干燥下微生物未能发挥对黄铁矿的氧化作用,但经包膜后的样品与对照相比,氧化程度又下降了75.2%.这些结果表明,有机盐包膜既有明显的抑制黄铁矿的化学氧化作用,又具有显著的降低生物氧化的能力.     

三相内循环流化床光催化反应器及其性能

依据流态化原理,设计出一种三相内循环流化床光催化反应器,对反应器的水力特性做了推算,确定了反应器的操作影响因素.对罗丹明B的降解实验结果显示出优越的性能,依据催化剂投加量及初始光强的不同,反应半衰期在4—10.5min之间.     

SiO2掺杂对Ru-TiO2催化剂的结构及其对丁二酸湿式氧化活性的影响

在TiO2粉末中掺杂SiO2,制备0—20%的SiO2-TiO2载体.利用浸渍法在载体上负载Ru,制备Ru/SiO2-TiO2催化剂.结果表明,催化剂的晶相以锐钛矿为主,晶粒尺寸为30—50nm.掺杂的SiO2主要为无定型,以5—15nm分散于催化剂中,比表面积随SiO2掺杂量的增加显著增大,但对TiO2的晶体结构无明显影响,也未形成Si—O—Ti键.Ru因粒径细化及含量过低未产生衍射峰.在300ml间歇式反应釜中,反应温度210—270℃,初始氧分压0.85MPa条件下,对丁二酸(7.4g·l-1,COD=7000mg·l-1)的催化湿式氧化结果表明,SiO2掺杂量对COD的去除率有显著影响,掺杂10%SiO2的催化剂对COD的去除率最高.在连续十次运行中,COD的去除率保持在85%左右,活性未见降低.     

催化剂对甲醛废水湿式氧化的增效作用

在设定的湿式氧化条件下, 从若干种金属盐中筛选了Cu(NO3)2 作为氧化甲醛废水的催化剂, 考察了Cu(NO3)2 用量、废水的初始浓度及温度对有机物去除率的影响, 结果表明; Cu(NO3)3 以 5mg·l-1 Cu2+计量投加为宜, 甲醛初始浓度在 480mg·l-1 — 1500mg·l-1 范围内一直保持较高的去除率, 反应的适宜温度为 140℃以上; 根据反应过程数据建立了该催化氧化反应的分段一级动力学模型, 求得甲醛氧化动力学模型快、慢步骤的表观活化能分别为729kJ·mol-1 和 1445kJ·mol-1; 而COD降解动力学模型快、慢步骤的表观活化能则分别为2047kJ·mol-1 和2952kJ·mol-1.     

“水解酸化+接触氧化”工艺在小型企业中成药废水处理中的应用

介绍了“水解酸化+接触氧化”工艺处理具有污染物浓度高、水质水量波动大等特点的某小型企业中药废水实际工程.监测数据表明该工艺处理效果稳定、可靠,出水指标达到GB 8978-1996《污水综合排放标准》医药原料药二级标准.     

高炉渣制备光催化剂及其催化活性的研究

以废弃的冶金高炉渣为原料,采用混酸酸溶-水热合成法制备了光催化剂,并对其进行了SEM、UV-Vis、XRD、比表面积等物性测试分析;通过处理甲基橙模拟废水,探讨了制备过程中渣酸比、混酸配比、渣用量、溶渣时间等条件对高炉渣制光催化剂活性的影响.将所制光催化剂与P25光催化剂进行对比分析,结果表明,高炉渣制光催化剂不仅具有较高的光催化活性,而且制备成本低廉,仅为P25光催化剂的1/10,这对于冶金高炉渣的循环再利用及光催化氧化技术的工业化应用具有重要的实际意义.