光助Fenton氧化反应降解染料亮绿SF

研究了光助Fenton氧化反应降解染料亮绿SF. 研究内容包括: 亮绿SF的紫外-可见吸收光谱曲线、亮绿SF的浓度-吸光度标准曲线、 Fe2 的用量试验、 H2O2的用量试验、初始pH值对降解效果的影响、不同光源对降解效果的影响、引入阳离子交换树脂作为载体固定Fe2 对降解效果的影响. 通过研究获得了降解亮绿SF染料溶液的优化实验条件. 研究表明, 太阳光照能够有效地促进亮绿SF染料的降解脱色, 且大大缩短反应时间;在引入阳离子交换树脂后, 可增强Fenton氧化反应的活性, 降解效果更好.     

光助Fenton催化氧化反应降解孔雀石绿试验研究

研究了光助Fenton催化氧化反应降解染料孔雀石绿.研究的主要内容包括:孔雀石绿的特征波长及吸光度曲线、孔雀石绿的浓度-吸光度标准曲线、初始pH值对降解效果的影响、Fe2 的优化用量试验、H2O2的优化用量试验、不同光源对孔雀石绿降解效果的影响、引入阳离子交换树脂作为载体固定Fe2 对降解脱色的影响.通过研究获得了降解孔雀石绿染料溶液的优化实验条件.研究表明,太阳光照能够有效地促进孔雀石绿染料的降解脱色,且大大缩短反应时间;在引入阳离子交换树脂后,可增强Fenton试剂氧化反应的活性,降解效果更好.     

RuO2/TiO2复合光催化剂的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶-浸渍法制备了RuO2/TiO2复合光催化剂, 以紫外灯为光源, 直接耐晒黑G溶液的光催化降解为模型反应, 研究了RuO2/TiO2的光催化性能. 结果表明 掺杂量ω(RuO2)为0.16%、煅烧温度500 ℃、催化剂投加量为5.00 g·L-1时, RuO2/TiO2复合光催化剂催化活性最高. 直接耐晒黑G降解反应遵从Langmuir-Hinshelwood动力学模型, 测得反应速率常数为4.94×10-3 mmol(L·min)-1和吸附常数14.2 L·mmol-1.     

非均相类Fenton反应催化氧化脱色降解直接桃红12B

研究了以Fe-Ni-Mn/Al2O3为催化剂(FA催化剂),用微波促进非均相类Fenton反应催化氧化脱色降解有机染料直接桃红12B及相关机理。内容包括直接桃红12B溶液的浓度-吸光度工作曲线,初始pH值、H2O2用量、FA催化剂用量对脱色降解直接桃红12B的影响,微波单独脱色处理直接桃红12B、微波+FA催化剂脱色处理直接桃红12B、微波+H2O2脱色处理直接桃红12B、微波-FA催化剂-H2O2体系脱色处理直接桃红12B、阳光-FA催化剂-H2O2体系脱色处理直接桃红12B等对照试验研究。在优化条件下,比较了采用光助非均相类Fenton与微波促进非均相类Fenton反应的脱色效率,并探讨了微波促进非均相类Fen-ton反应的机理。研究表明微波可以明显加快非均相类Fenton法催化氧化脱色降解直接桃红12B溶液的过程。论文所用表征方法均为紫外-可见光谱法。     

微波促进类Fenton反应催化氧化脱色降解染料罗丹明B

研究了以Cr(Ⅵ)为催化剂,用微波促进类Fenton反应催化氧化脱色降解有机染料罗丹明B及相关机理.内容包括:罗丹明B溶液的浓度-吸光度工作曲线绘制;初始pH值、H2O2用量、KzCr2O7用量对类Fenton反应脱色降解罗丹明B的影响;正交优化试验;微波单独脱色处理罗丹明B、微波+K2Cr2O7脱色处理罗丹明B、微波+H2O2脱色处理罗丹明B、阳光-Cr(Ⅵ)-H2O2体系脱色处理罗丹明B、微波-Cr(Ⅵ)-H2O2体系脱色处理罗丹明B等对照试验研究.通过研究,确定了方法的优化条件,在优化条件下,比较了采用光助类Fenton与微波促进类Fenton反应的脱色效率,并讨论了微波促进类Fenton反应的反应机理.研究表明在pH 3.0时,微波可以明显加快类Fenton法催化氧化脱色降解罗丹明B溶液的过程,对于降解脱色速度,微波-Cr(Ⅵ)-H2O2体系最快.用该方法处理染料罗丹明B,色度脱除率可达到99.0%以上.文章所用表征方法均为紫外-可见光谱法.     

光助Fenton法降解水中间氨基苯酚的研究

采用光助Fenton氧化法处理间氨基苯酚模拟废水,考察了光强、Fenton试剂的用量、初始pH、反应时间对降解效果的影响,初步探讨了其降解动力学规律。结果表明:在不同光源下(闭光、高压汞灯照射以及较强太阳光照射),450W高压汞灯照射以及较强太阳光照射的条件均可以明显加快Fenton法催化氧化降解间氨基苯酚溶液的过程。选择1.5mL2.5g.L-1FeSO4.7H2O,1.0mL6%H2O2,初始pH=3.5,太阳光照射下降解间氨基苯酚效果较好,反应40min后降解率高达99%;降解过程符合准一级反应动力学方程。     

光助Fenton氧化反应降解染料罗丹明B

研究了不同光源条件下光助Fenton反应催化氧化降解有机染料罗丹明B脱色情况及相关机理。内容包括 :不同光源、初始反应溶液酸度、反应时间、Fenton试剂浓度、初始染料溶液浓度等因素对光助Fen ton反应的影响 ,确定了方法的优化条件 ,并讨论了光助Fenton反应的反应机理。研究表明 :在 pH =3 5的条件下 ,4 5 0W高压汞灯照射以及较强太阳光照射的条件均可以明显加快Fenton法催化氧化降解罗丹明B溶液的过程 ,色度脱除率可达到 99%以上 ,COD也得到有效去除     

光助Fenton反应催化氧化降解罗丹明B表观动力学研究

Fenton反应作为处理难降解有机污染物有效的高级氧化技术之一,其氧化能力来自于在酸性条件下催化分解H2O2产生强氧化性(2.8 eV)的羟基自由基。而太阳光照下可促进羟基自由基的产生,从而提高Fenton反应氧化降解能力。文章在初始pH 3.5,太阳光直射的情况下研究了罗丹明B,Fe2 和H2O2等因素的初始浓度对光助Fenton反应降解罗丹明B速率的影响,采用求解拟合幂函数动力学方程获得了该反应体系的表观动力学方程。主要研究内容包括:罗丹明B溶液的紫外-可见光谱图;罗丹B溶液的浓度-吸光度工作曲线;不同初始罗丹明B浓度体系反应的分析;不同初始Fe2 浓度体系反应的分析;不同初始H2O2浓度体系反应的分析;表观动力学方程参数的计算。实验结果表明,该反应体系的动力学方程为:V=5×10-9P1.28F0.366E0.920,反应总级数为2.57。     

微波促进含铬废渣催化H2O2降解甲基橙溶液研究

偶氮染料废水中含有铬等重金属和偶氮类难降解有机物,使废水的色度大、可生物降解性低,从而形成了难处理的复合污染废水.文章研究了微波辐射下铬渣催化氧化降解甲基橙溶液中COD去除率和脱色率,探索了微波功率、微波辐射时间、pH值、铬渣用量、H2O2浓度、甲基橙浓度等对降解性能的影响,并测定了甲基橙溶液处理前后的紫外-可见光谱图.微波促进铬渣催化甲基橙溶液脱色是羟基自由基破坏偶氮键结构.有机废水中的某些过渡金属离子可作为高级氧化技术处理有机污染物降解中的催化剂,可减少化学处理药剂的使用量,降低复合污染废水的处理成本.铬渣中溶解性铬离子与H2O2形成类Fenton体系,产生羟基自由基(·OH)矿化甲基橙.利用微波加热的热效应和非热效应,能大大促进有机物的矿化速率.微波辐射能提高催化过程中H2O2的利用效率,减少氧化剂的使用量.酸性条件有利于类Fenton试剂产生羟基自由基.在微波频率2 450 MHz、微波功率700 W、微波辐射时间3 min、pH值为3、铬与H2O2的摩尔浓度比为1:56.8的实验条件下,降解1 000 mg·L-1的甲基橙溶液,其脱色率和COD去除率分别达到88%和85%.     

光助Fenton法氧化垃圾渗滤液中有机物的研究

根据日光辐射强度随时间的变化规律,选择光强最大时间区域进行试验,研究了不同Fe2+/H2O2、pH值、Fenton试剂用量对垃圾渗滤液色度去除率和UV254的影响,利用光谱扫描研究了垃圾渗滤液在光助Fenton技术处理前后有机物的变化情况.研究结果表明,光助Fenton技术对垃圾渗滤液的色度有较好的去除效果.光助Fenton技术处理垃圾渗滤液的优化条件是:Fe2+/H2O2为1/95,Fe2+浓度为5.00 mmol·L-1,H2O2浓度为5.70×102 mmol·L-1,pH值为2.5.论文还对光助Fenton技术处理垃圾渗滤液的动力学进行了分析.研究结果显示,光助Fenton技术对垃圾渗滤液中有机物的降解符合二级反应动力学,反应方程为dc/dt=-4.34[c]1.92;光谱扫描结果表明,光助Fenton技术对垃圾渗滤液中的有机物有很好的去除效果.     

超声波条件下降解染料废水的工艺条件研究

采用Fenton试剂对模拟染料废水的降解效果进行研究。结果表明,H2O2投加量、Fe2+投加量、pH值条件、超声处理时间的改变对染料废水的处理效果影响很大。对酸性染料:当pH为4.5,30%H2O2投加的体积分数为30mL/L,Fe2+投加的质量浓度为400mg/L,反应时间为40min时为降解反应的最佳操作条件。对碱性染料,正交试验表明当pH为4、30%H2O2投加的体积分数16mL/L、Fe2+投加的质量浓度为300mg/L、反应时间为60min时为降解反应的最佳操作条件,其降解率达98.46%,COD的去除率达到96.7%。     

Synergetic decolorization of azo dyes using ultrasounds,photocatalysis and photo-fenton reaction

In the present work, ultrasound irradiation, photocatalysis with TiO₂, Fenton/Photo-Fenton reaction, and the combination of those techniques were investigated for the decolorization of industrial dyes in order to study their synergy. Three azo dyes were selected from the weaving industry. Their degradation was examined via UV illumination, Fenton and Photo-Fenton reaction as well as ultrasound irradiation at low (20 kHz) and high frequencies (860 kHz). In these experiments, we investigated the simultaneous action of the ultrasound and UV irradiation by varying parameters like the duration of photocatalysis and ultrasound irradiation frequency. At the same time, US power, temperature, amount of TiO₂ photocatalyst and amount of Fenton reagent remained constant. Due to their diverse structure, each azo dye showed different degradation levels using different combinations of the above-mentioned Advanced Oxidation Processes (AOPs). The Photo-Fenton reagent is more effective with US 20 kHz and US 860 kHz for the azo dyes originated from the weaving industry at pH = 3 as compared to pH = 6.8. The combination of the Photo-Fenton reaction with 860 kHz ultrasound irradiation for the same dye gave an 80% conversion at the same time. Experiments have shown a high activity during the first two hours. After that threshold, the reaction rate is decreased. FT-IR and TOC measurements prove the decolorization due to the destruction of the chromophore groups but not complete mineralization of the dyes.     

Degradation of reactive brilliant red in aqueous solution by ultrasonic cavitation

Degradation of reactive brilliant red K-BP in aqueous solution by means of ultrasonic cavitation was investigated for a variety of operating conditions. It is found that the degradation of reactive brilliant red K-BP in aqueous solution follows pseudo-first-order reaction kinetics and the degradation rate is dependent on the initial concentration of reactive brilliant red K-BP, the temperature and acidity of the aqueous medium. The effects of Fe2+, Fenton reagent and NaCl addition on the sonochemical degradation of reactive brilliant red K-BP were also investigated. The results obtained here indicate that the degradation rate of brilliant red K-BP in aqueous solution was substantially accelerated by Fe2+, NaCl or Fenton reagent addition.     

Degradation of azo dye Acid black 1 using low concentration iron of Fenton process facilitated by ultrasonic irradiation

A combination of ultrasonic and low concentration iron (<3 mgL(-1)) of Fenton process (US/Fenton) has been used to treat wastewater containing Acid black 1 (AB1). The results show that the oxidation power of low concentration iron of Fenton could be significantly enhanced by ultrasonic irradiation. The degradation of AB1 in aqueous solution by US/Fenton can receive better results compared with either Fenton oxidation or ultrasonic alone. Many operational parameters, such as ultrasonic power density, the pH value, the Fe(2+) dosage, the H(2)O(2) dosage, AB1 concentration and the temperature, affecting the degradation efficiency were investigated. Also, the effects of various inorganic anions (such as Cl(-), NO(3)(-), CO(3)(2-), etc.) on the oxidation efficiency of US/Fenton were studied. Under the given test conditions, 98.83% degradation efficiency was achieved after 30 min reaction by US/Fenton. The effect of various inorganic anions was in the following decreasing order: SO(3)(2-)>CH(3)COO(-)>Cl(-)>CO(3)(2-)>HCO(3)(-)>SO(4)(2-)>NO(3)(-). The results show that the US/Fenton can be an effective technology for the treatment of organic dyes in wastewater.     

TiO2花状纳米结构的制备及光催化性能

用Ti片和H2O2在较低的温度下通过控制反应时间制备了不同形貌的纳米TiO2.在80℃下反应10 min得到了和Ti片黏附较好的多孔纳米结构,延长反应时间先后得到了类花状和类棒状纳米结构．在80℃下反应4 h得到的纳米结构样品为非晶态,而反应10 h制备出以锐钛矿相为主的结晶态纳米结构．通过300℃退火得到的几乎是纯锐钛矿相的纳米TiO2．用紫外光照射降解RhB溶液的方法研究了纳米TiO2的光催化性能．结果表明7 cm2的退火后的类花状纳米TiO2降解染料分子的光催化效率是仅用紫外光降解的29．8倍．