聚合硫酸铁钛混凝剂的制备及红外、紫外-可见光谱分析

复合混凝剂由于其具有优异的混凝性能而受到越来越广泛的关注,但与钛离子络合的铁基复合混凝剂的制备和表征还鲜有报道。研究以Ti(SO₄)₂为配合物,PO3-₄为稳定剂和络合剂制备了聚合硫酸铁复合混凝剂钛(PFTS)。主要利用红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(UV/VIS)表征分析了PFTS在不同Ti/Fe,P/Fe,OH/Fe物料配比下对化学基团,分子结构变化的影响。结果表明,Ti4+和PO3-₄的加入,不是以单一离子形态存在,而是生成了诸如Ti—O,—Fe—P—Fe—和—Ti—P—Ti—等有助于增大聚合物分子量的基团键,而一定比例的Ti/Fe和P/Fe配比有助于物料单体相互络合生成诸如—Fe—P—Ti—的基团键和Fe₆(OH)6+₁₂,[Fe_x(OH)_y]₂H₂PO(6x-2y-1)+₄等类型的中聚体结构,此比例在P/Fe为0.2—0.3,Ti/Fe为1∶8比较恰当。过高的P/Fe比,Ti/Fe比和OH/Fe会生成TiO₂,Ti₃(PO₄)₄和FePO₄沉淀或高聚体络合物,不利于混凝性能的发挥。     

催化动力学光度法测定痕量锰的研究进展

评述了近年来催化动力学光度法测定痕量锰的研究进展。具体内容包括: 催化褪色动力学光度法测定痕量锰的研究进展;催化显色动力学光度法测定痕量锰的研究进展。在研究方法方面,内容包括指示反应及其条件、方法的检出限、测定范围、应用等。展望了催化动力学光度法未来的研究方向和发展前景;如加强活性剂增敏的研究、方法的选择性研究、相关催化机理的研究和酶催化动力学光度法的研究。     

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。     

以TEOS为硅源的聚硅硫酸铁中铁的形态分布研究

利用正硅酸乙酯代替传统硅酸钠制备活性硅酸,使之与聚合硫酸铁反应而得到聚硅硫酸铁絮凝剂。 由于正硅酸乙酯水解很缓慢,容易控制,可得到铁硅分布均匀、重现性好的产物;这有利于进行聚硅硫酸铁中铁的形态研究。采用Fe-Ferron逐时络合比色法和红外光谱法研究了聚硅硫酸铁絮凝剂中铁和硅的形态分布。研究结果表明：聚硅硫酸铁絮凝剂中Fe(a)形态较多,Fe(b)和Fe(c)含量相对较少。在一定时间内,随着熟化时间的延长,Fe(a)和Fe(b)含量有所下降,Fe(c)含量有所增加;但是当熟化时间到达5 d后,三种形态的变化不大。研究还显示聚硅硫酸铁絮凝剂中铁和硅的形态与其在聚合硫酸铁和聚硅酸中是不同的;聚合硫酸铁与活性硅酸并非简单的复合,而是发生了复杂的化学反应,生成了一种重现性好的新型无机高分子聚硅硫酸铁絮凝剂。     

一种重金属离子吸附捕集剂的合成及性能研究

在较温和的温度条件下合成了N,N-双(二硫代羧基)二乙烯三胺乙基聚合物,并对NaOH的加入次序及加入量、二硫化碳加入次序、二乙烯三胺的用量、反应温度、反应时间等进行了研究。论文通过红外光谱、紫外光谱和熔点测定对聚合物进行表征。研究了聚合物吸附捕集部分重金属离子的性能,结果表明,合成的聚合物能稳定地吸附捕集某些重金属离子,对Ag 、Cu2 、Zn2 等离子有较高的吸附量;吸附效果在pH值为5左右时最好。     

离子选择性电极法测定聚合硫酸铁絮凝剂中的铅

无机高分子絮凝剂聚合硫酸铁(PFS)是我国最有前景的水处理剂之一,其应用领域广泛,除工业废水处理、市政污水处理外还应用于自来水净化处理。目前,制备聚合硫酸铁多采用工业废料,不可避免地含有不同量的铅。国家标准GB14591-1993规定,作为饮用水水处理剂PFS中的铅质量分数不得超过0.0010%。目前用于工业废水中铅量的测定方法有丁基罗丹明B光度法[1]、结晶紫光度法[2]等。光度法测定中必须进行萃取、离子交换、共沉淀等分离富集操作,这就大大增加了分析步骤和操作难度,使铅的吸光光度测定的应用受到一定的限制。最近罗平、郑怀礼等[3,…     

有机阳离子高分子絮凝剂

近年来,有机阳离子高分子絮凝剂得到国内外学者的广泛重视.它的研究、开发、应用都取得了显著进展.本文对此进行评述和介绍,内容涉及阳离子型聚丙烯酰胺接枝共聚物、羟基醚化类、二烷基二烯丙基卤化铵类和环氧氯丙烷与胺反应物,特别是近年来淀粉等天然高分子改性阳离子型絮凝剂和人工合成的无毒有机阳离子高分子絮凝剂.     

掺铁TiO2纳米薄膜的制备及光催化性能研究

采用溶胶-凝胶提拉法制备了掺铁改性TiO2纳米材料镀膜玻璃,研究了掺铁、PEG用量、镀膜层数等因素对TiO2纳米膜透光率和光催化降解性的影响,并对相关机理进行了探讨。研究发现,掺铁能提升TiO2纳米膜的光催化活性,催化降解速率为不掺铁时的1．38倍;溶胶前驱体中PEG用量为0．1g（0．13wt％）时制取的薄膜具有最佳的光催化活性和较好的透光率,低于或超过这个值,催化降解效果都不理想;镀膜层数为2～5层时,均有较高的透光率,光催化活性依次递增,其中综合效果最佳的为2层镀膜。纳米TiO2镀膜玻璃是一种性能优异的新型自净节能环保材料,在高楼建筑、灯具制造、城市照明系统等领域具有潜在的广泛用途。     

紫外光引发模板聚合阳离子聚丙烯酰胺及其污泥脱水应用

阳离子聚丙烯酰胺是污水和污泥处理中常用的一种絮凝剂,传统方法制备的阳离子聚丙烯酰胺因阳离子单体随机分布, 电荷过于分散, 导致其在絮凝时不能充分发挥阳离子单体的电中和作用,为此本研究尝试使用一种新型方法制备阳离子聚丙烯酰胺,即以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)为单体,分别以两种不同分子量的聚丙烯酸钠(PAAS)为模板,使用紫外光引发模板聚合法制得模板聚合物TPDA1和TPDA2,同时使用紫外光引发聚合法制得非模板聚合物(NTPDA)作为对比。使用红外光谱(FTIR)、氢核磁共振图谱(1H NMR)、扫描电镜(SEM)等方法对制得的聚合物进行表征,并通过污泥脱水试验研究其污泥脱水效率。波谱分析结果表明,添加模板提高了DMDAAC单体的活性,促使聚合物分子中形成DMDAAC连续分布的阳离子单体嵌段结构,从而提高了聚合物的絮凝性能,尤其是电中和作用;SEM扫描显示模板聚合物的具有较大的比表面积和分形维数;污泥脱水试验表明,模板聚合物具有较好的污泥脱水性能和较宽pH应用条件,当模板聚合物TPDA1投加量为50 mg·L-1,污泥pH为8时,其具有最佳污泥脱水效率,污泥含水率降至最低值72.5%。模板分子量对聚合物属性也存在影响,分子量较低的模板制得的聚合物具有相对较好的污泥脱水效率。     

CSC-P(AM-AA)重金属捕集絮凝剂的光谱表征及其对重金属去除研究

采用光聚合技术成功制备了羧甲基壳聚糖(CSC)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)的三元接枝共聚物,即壳聚糖基重金属捕集絮凝剂CSC-P(AM-AA)。为了证明接枝共聚产物的成功制备和表征其结构特征,采用红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、差热-热重分析(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)对其进行表征,结果表明成功制备出羧甲基壳聚糖的接枝共聚物CSC-P(AM-AA),且具有较好的溶解性;由于羧甲基壳聚糖的接枝改性使得CSC-P(AM-AA)具有与P(AM-AA)显著不同的结构特征。同时絮凝实验证明其具有较好的重金属螯合捕集效果,在pH为8、投加量为8 mg·L-1、转速为150 r·min-1时,CSC-P(AM-AA)对Cu2+的最佳去除率为87.0%。