吸收-光化学氧化法处理二氯甲烷废气研究

通过配置一定浓度的含二氯甲烷的有机废气,考察了UV、H₂O₂和Fenton等单一及组合氧化工艺氧化降解二氯甲烷的技术可行性.研究表明,UV/H₂O₂联合法对二氯甲烷的降解效果较好,其最优反应条件为30% H₂O₂用量1.5 mL,初始pH=3~7,吸收液循环再生流量200 mL·min^-1,紫外灯功率8 W.此外,考察了UV/H₂O₂体系氧化降解二氯甲烷的动力学特性,结果表明,在紫外光强度稳定、液相反应物均匀分布、且H₂O₂用量过量的条件下,该氧化降解过程遵循准一级反应动力学方程.     

UV/H2O2氧化降解甲基叔丁基醚(MTBE)的试验研究

采用UV／H2O2技术对污染水体中的MTBE进行了氧化降解试验，考察了不同MTBE初始浓度，不同H2O2浓度，不同pH值，不同波长的紫外光对降解效果的影响，以及不同Cl^-、HCO3^-浓度的抑制作用．结果表明，在室温条件下，当紫外光波长为254nm，H2O2为15mmol／L，pH为3．0时对起始浓度为1mmol／L的MTBE具有较好的降解效果；反应60min，MTBE去除率可达97．6％．实验证明，UV／H2O2氧化技术是降解MTBE的一种有效方法．     

O3/H2O2对MTBE的氧化降解动力学研究

近年来汽油添加剂甲基叔丁基醚（MTBE）对环境造成的持久性的危害已越来越受到人们的重视．地下水中MTBE的污染主要是常见于通过地下储藏罐或管道渗漏造成．本文试验研究探讨了O2／H2O2氧化MTBE的降解过程及反应动力学．结果表明：pH值及温度的升高可以明显提高反应速率．MTBE降解过程符合拟一级动力学．当pH为6．5时,速率常数＆为1．20×10^6exp（-40．5／RT）．     

光助/H2O2/草酸铁处理垃圾渗滤液

利用光助／H2O2／草酸铁处理已经过生化处理的垃圾渗滤液(CODcr=450mg／L左右)时，采用365nm、125W的UV灯照射下，光强为Iu=2．9mW／cm^2时，反应较佳条件是pH值=4．0左右及总药剂用量为1．4％(体积比)。草酸铁的用量要适当，投加量过少，混凝效果较差，有效光子不能完全转化为化学能，处理效果不理想；投加量过多，溶液形成棕色浑浊，使紫外光的吸收降低，造成光散射，降低反应速度。而H2O2的投加量过多，将使铁的络合物更加稳定，H2O2的分解速率受到限制，投加量过少，效果也会降低。当总药剂用量为1．4％(体积比，其中30％过氧化氢0．6％，0．1mol／L草酸铁溶液0．8％)时，反应30min后，CODcr去除率可达80％左右，脱色率可达90％以上。     

铁氧化物催化氧化降解苯酚

采用沉淀法制备的铁氧化物催化剂,催化氧化含苯酚水溶液与H2O2的反应,考察了反应温度、H2O2浓度和溶液pH值对苯酚降解的影响,并用紫外光谱、高效液相色谱对反应过程进行了研究分析,结果表明,非晶铁氧化物催化剂在催化氧化降解苯酚时具有较高的催化活性,在溶液pH 5.0±0.5,反应温度60~65℃条件下,有很好的降解效果;苯酚降解的中间产物有:对苯二酚、邻苯二酚、苯醌和低级脂肪酸;其降解机理是羟基自由基攻击苯环上OH的邻位或对位,并使苯环开环,生成低级脂肪酸,最终转化成二氧化碳和水,从而使苯酚得以降解;该降解反应符合准一级反应动力学.     

三氟甲烷磺酸催化1-茚酮氧化反应的研究

研究了三氟甲烷磺酸（HOTf）催化氧化1-茚酮的性能,考察了HOTf、H2O2的用量、反应时间、反应温度和溶剂等几个因素对反应的影响,并与用其它几种质子酸的反应结果进行了比较．研究结果表明,以HOTf为催化剂时反应效果最好,0．1g1-茚酮在0．5mL HOTf、0．32mL30％H202和2mL2,2,3,3-四氟-1-丙醇（TFP）体系中,恒温60℃反应4h,转化率可以达到86％,产物邻羟基苯丙酸的选择性达98％．可能的反应机理是：1-茚酮先经过Baeyer-Villiger反应生成二氢香豆素,后者进一步水解得到邻羟基苯丙酸．     

氯酚废水的UV-Fenton氧化-生化组合处理研究

采用连续式UV—Fenton氧化—生化工艺处理邻氯苯酚废水，通过UV—Fenton氧化预处理，可以去除大部分的邻氯苯酚，将大分子降解成低分子脂肪烃化合物，从而提高了废水的可生化性，对于CODcr1000mg／L左右，邻氯苯酚浓度为625mg／L的废水，H2O2为1／4Qth理论投加量时，经过UV—Fenton—生化组合处理工艺处理，CODcr去除率可达到64．4％，邻氯苯酚去除率可达94．6％。     

邻氯苯酚废水Fenton氧化反应动力学研究

采用Fenton氧化技术对邻氯苯酚废水进行了催化氧化处理.结果表明:Fenton氧化对邻氯苯酚具有很好的去除效果,将邻氯苯酚迅速降解成可生化的降解低分子有机物.在1/2理论投加量,Fe2+:H2O2=1:20,25℃,初始pH为6.0的情况下反应60 min,邻氯苯酚去除率可达90.9%以上,CODcr去除率达到43.7%.针对污染物Fenton氧化反应的特性,建立了相应的动力学模型.反应动力学方程可以表示为-d[RH]/dt=KRH[RH][H2O2]oexp(-KH2O2);-d[CODcr]/dt=KCODcr[CODcr][H2O2]oexp(-Kt) 该模型能较好地解释实验结果.     

在具有现场合成H202电极的Ti02光催化反应体系中降解SDS

采用一种新型空气(氧)电极作现场光化学反应的H2O2发生源．该电极用空气中的氧作反应原料,在电极的电催化作用下生成H2O2,电流效率最高可达90％,而且对溶液的pH适应范围较广．将这种新型的空气(氧)电极引入光催化反应系中,使“光化学氧化反应”和“光催化氧化反应”同时发生在同一体系,在不改变光照条件下可提高有机污染物的光氧化速度．本实验测定结果表明：在含空气(氧)电极的光催化反应体系中,十二烷基磺酸钠(SDS)的降解速度比在两种独立体系中明显增大．     

过氧化氢氧化降解壳聚糖的可控性研究

壳聚糖能被过氧化氢氧化降解得到低分子量壳聚糖,所得产物分子量分布随平均分子量的下降而逐渐变窄.其降解速度和产物特性受原料脱乙酰度、反应介质、H2O用量、温度和反应时间的影响.脱乙酰度越高的壳聚糖,降解反应越容易进行.在酸性介质中的降解,其起始速度比在水中的降解要快,所得产物的分散度要小,到一定程度后受到H+抑制.实验结果表明,制备分子量5万以上的壳聚糖产品在60～70℃、H2O2用量比小于0.25的中性体系中就可以完成;而制备分子量在1.5～5万之间的壳聚糖,采用反应温度70℃、H2O2用量比为0.5～1.5、介质为水的条件较适宜;盐酸体系有利于制备分子量7000左右的壳聚糖;要得到水溶性产物,可以使用2%醋酸或水两种介质.因此,通过选择反应条件,可制备特定分子量范围的壳聚糖.     

矿山酸碱混合废水的氧化处理

针对某铜矿矿山酸性废水具有低pH值,含大量Fe3+、Fe2+以及Cu2+等金属离子和浮选废水中存在大量残留浮选药剂,废水COD较高等特点,分别研究了NaClO,O3和Fe2+/H2O2三种氧化剂对该混合废水中残留浮选药剂的降解处理效果.研究表明:利用H2O2氧化方法降低混合废水的COD是可行的,而NaClO和O3的氧化效果则较差;H2O2最佳的投加浓度为340mg/L时,COD的去除率可达91.6%.对H2O2氧化机理的研究表明,混合废水中的Fe2+与H2O2在低pH值下反应生成活性自由基是残留浮选药剂去除的关键.最后,应用动力学模型对Fenton氧化反应进行了模拟.     

表面活性剂对TiO_2/Fenton复合体系可见光催化活性的增强效应

在pH 3.0缓冲体系中,紫外光作用下,采用TiO_2/Fenton复合体系催化氧化吖啶橙(AO)染料具有较高的催化效率,而在可见光作用下催化活性极低.通过引入表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS),可见光条件下的催化效率得到极大提升,反应30 min后降解率达到91.8%.依据染料吸附模型以及可见光敏化催化机理解释,SDS的作用主要在于增强了染料分子与Fenton试剂在TiO_2粒子表面的作用能力,使两类反应能够有效地协同进行,共同作用于染料的分解.     

W/MCM-41催化丙烯醇环氧化

用水热法合成了MCM-41介孔分子筛,并通过浸渍法制备了MCM-41负载钨催化剂。以丙烯醇(AAL)为底物,30%H2O2为氧化剂,合成了缩水甘油。实验考察了反应溶剂、反应温度、催化剂用量、反应物配比、反应时间等工艺条件对丙烯醇环氧化反应的影响。结果表明,当W/MCM-41催化剂用量为50 mg     

C2H4对臭氧氧化NO影响的试验研究

用管式反应器试验研究了碳氢对臭氧氧化NO的影响．试验在不同反应温度、[O3]／[NO]摩尔比以及碳氢浓度下进行．结果表明，C2H4对NO氧化成NO2有促进作用，在275℃时，NO氧化率和N02生成率有较明显提高．在[03]／[NO]=0．6，反应温度分别为常温、200℃和275℃时，加入400×10^-6C2H4，NO2生成率由56．5％、55．9％和38．0％分别提高到62．1％、60．0％和42％．在试验中，检测到了CO，当[O3]／[C2H4]为1．0时，在常温、200℃、275℃下，体系中CO浓度小于30×10^-6，说明C2H4确实参与了反应．C2H4对NO氧化的促进作用的机理是：在275℃时，臭氧分解速率显著提高，在氧存在的气氛下，烯烃易与O3反应，反应产生了更多活性很强的自由基（CH3O2、OH、HO2）等，而这些自由基均可与NO反应，从而弥补了由于臭氧自身分解的加速使NO氧化率的下降，即在加入C2H4后，在温度较高时仍能达到NO的较高氧化率．     

改性硫氧镁胶凝材料的配制及性能研究

为确定工业级轻烧氧化镁粉与七水硫酸镁溶液配制改性硫氧镁胶凝材料的最优参数,分别研究了不同氧化镁/七水硫酸镁摩尔比,硫酸镁溶液浓度及水稳剂水玻璃对硫氧镁胶凝材料工作和力学性能的影响.结果表明:随着氧化镁/硫酸镁摩尔比的提高,硫氧镁水泥的初凝时间逐渐缩短,流动性逐渐降低,抗压和抗折强度逐渐提高;随着七水硫酸镁浓度的提高,硫氧镁水泥的抗压抗折强度也呈现增长趋势,MgO:MgSO4·7H2O:H2O摩尔比为14:1:12时,硫氧镁胶凝材浆体的28d抗压和抗折强度分别达到38.3MPa和7.0MPa.耐水性研究表明,加入氧化镁质量2%的水玻璃可以很好地改善硫氧镁水泥的耐水性.     

Pt/Al2O3在生物油轻质组分水相重整制氢反应中的稳定性

生物油轻质组分中水的质量分数高达85%,除水困难,弃之浪费又造成污染. 采用水相重整的方法可充分利用这部分物质,得到宝贵的氢气资源. 实验室以Pt/Al2O3为催化剂,可得到757 mL的气体,并且氢气的体积分数高达65.86%. 由于Pt为贵金属催化剂,研究其在反应过程中的稳定性非常必要. 为此,对反应后的催化剂进行了XRD、TEM、SEM和TPO表征,发现其性质发生了较大的改变. 将催化剂煅烧处理后进行重复试验,发现其催化活性和对氢气的选择性均明显下降,即Pt/Al2O3在生物油轻质组分水相重整制氢反应体系中的稳定性较差,难以重复利用.     

锰离子对Fenton反应的影响

Fenton反应是生物体内产生羟基自由基(.OH)的主要反应.Mn2+在体外可以参与类似反应生成.OH.在此基础上,本文利用自旋捕捉-ESR技术比较了Mn2+参与类Fenton反应(Fenton-like reaction)与Fe2+参与Fenton反应的能力,利用芳环羟基化(aromatic hydroxylation)反应-高效液相色谱法检测了Mn2+对Fe2+参与的Fenton反应的影响.利用电泳技术检测了上述反应产生的.OH对质粒DNA的损伤情况.结果显示,在实验条件下,Mn2+与过氧化氢(H2O2)反应产生.OH的能力仅为相同条件下Fe2+的5%左右.但Mn2+可以在Fenton反应中明显促进.OH的产生.     

Fe-Cu/AC非均相催化剂制备及CWPO法深度处理印染废水

采用浸渍法制备Fe-Cu/活性炭非均相催化剂,利用EDS、XPS、BET等测试方法对催化剂进行表征.结果表明,催化剂表面Fe和Cu主要以Fe₂O₃和CuO形式分布在活性炭的微孔内.Fe-Cu/活性炭非均相催化剂用催化湿式过氧化氢氧化法（CWPO）对印染废水进行深度处理时,CWPO工艺处理出水COD_Cr去除效率比普通AC/H₂O₂工艺高,去除率可从普通工艺的17.03%提高到34.84%,出水水质基本达到《污水综合排放标准》（GB18978-2002）一级B标准.得到的最佳处理工艺条件为:双氧水质量分数0.075%,水力停留时间（HRT）2 h,反应塔每周冲洗1次,每次冲洗3 h.     

三元混配合物中的芳环堆积作用研究──Ⅳ.Zn~(2 )-Phen-PCA体系的萃取研究和混配合物的合成及表征

用萃取法研究Zn2 与1，10-菲绕啉（Phen）和苯基羧酸根（PCA－）体系中配体间的芳环堆积作用，合成并表征了固体混配合物的组成与性质，并用1HNMR方法进一步确证了配合物中堆积作用的存在．