铁基双金属催化剂活化过硫酸单盐(PMS)去除诺氟沙星性能研究

采用过渡金属Cu、Co和Mn对纳米零价铁(nZVI)掺杂改性,制备铁基双金属nZVI/Cu、nZVI/Co和nZVI/Mn催化剂,用于活化过氧单硫酸盐(PMS),研究了不同过渡金属、催化体系和过渡金属掺杂量对催化降解诺氟沙星(NOR)性能的影响。结果表明,当Co的掺杂量为5%时,nZVI/Co-5%/PMS活化体系在120 min内实现了84.4%的NOR去除。优异的活化降解性能主要得益于过渡金属Co的引入抑制了nZVI的钝化和团聚。

LaCoO_(3)/Bi_(2)MoO_(6)异质结微球在可见光条件下降解四环素的研究

钼酸铋(Bi_(2)MoO_(6))作为一种新型光催化材料在废水处理方面具有巨大潜力,但Bi_(2)MoO_(6)存在量子产率低、电子与空穴易复合等问题。为了进一步提高Bi_(2)MoO_(6)的光催化活性,采用溶剂热法辅助柠檬酸制备钴酸镧(LaCoO_(3)),并将其与Bi_(2)MoO_(6)复合以制备不同质量比的p n型异质结复合光催化材料LaCoO_(3)/Bi_(2)MoO_(6),进而用于可见光催化降解水中四环素(Tetracycline,TC)的研究。采用XRD、FT IR、XPS、UV vis等手段对复合材料进行表征,并考察其光催化性能,分析光催化降解效果,探究催化反应机理。结果显示:构建的LaCoO_(3)/Bi_(2)MoO_(6)复合材料显著增强了Bi_(2)MoO_(6)的光催化活性,LaCoO_(3)质量分数为5%时LaCoO_(3)/Bi_(2)MoO_(6)呈现出最佳的光催化性能,在100 min内对水中TC(30 mg/L)污染物降解效率高达86.1%,反应速率常数k达到了0.01913 min-1,比Bi_(2)MoO_(6)与LaCoO_(3)分别高2倍与7倍。LaCoO_(3)/Bi_(2)MoO_(6)对可见光的吸收大大提高,颗粒粒径明显增大。5次循环回收试验结果显示5%LaCoO_(3)/Bi_(2)MoO_(6)对TC的降解效率仅下降了2.6%,表明LaCoO_(3)/Bi_(2)MoO_(6)具有良好的稳定性和实用性,反应过程符合拟一级动力学方程。因此,以Bi_(2)MoO_(6)与LaCoO_(3)进行复合以制备高效、低能耗的p n型光催化材料LaCoO_(3)/Bi_(2)MoO_(6)并用于降解TC,可为光催化技术在处理四环素类抗生素废水方面提供新思路。

纳米羟基磷灰石绿色合成及其对Cd^(2+)的吸附

以黑曲霉发酵液为基质实现了温和条件下纳米吸附剂羟基磷灰石(bHAP)的绿色合成。利用SEM-EDS、XRD、FTIR、TG-DTA等手段对bHAP进行表征分析,并考察其对水中Cd^(2+)的吸附行为和机理。实验结果表明:黑曲霉发酵液辅助合成的bHAP呈圆形片状结构,分散性良好,颗粒尺寸小于200 nm,且含丰富的生物官能团。静态吸附实验证实,在pH=7、初始质量浓度为50 mg/L的Cd^(2+)溶液中投加0.5 g/L的bHAP,吸附8 h后bHAP对Cd^(2+)的饱和吸附容量达93.81 mg/g。吸附过程符合准二级动力学模型和Tempkin吸附等温模型。机理分析表明,黑曲霉辅助合成的bHAP对Cd^(2+)的吸附去除是离子交换和表面络合共同作用的结果。

过渡金属掺杂ZnO纳米光催化剂对四环素的光催化降解

利用水热合成法分别制备了Fe、Co、Ni掺杂及Fe—Co、Fe—Ni共掺杂的ZnO光催化剂。采用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外一可见漫反射吸收光谱（UV—Vis）等手段对催化剂进行了表征。以氙灯（250—800nm）为光源，盐酸四环素为降解对象，模拟测试样品在日光下光催化降解抗生素的活性。考察了过渡金属种类、过渡金属掺杂量及二元掺杂配比对ZnO样品光催化活性的影响。结果表明，制得的样品均为六方晶系纤锌矿结构的ZnO。单一元素掺杂时，Fe掺杂提高了ZnO光催化活性，而Co、Ni掺杂都抑制了ZnO光催化活性。共掺杂时，Fe—Co／ZnO及Fe—Ni／ZnO光催化活性优于单一掺杂的Fe／ZnO，其中3％Fe-1％Ni／ZnO样品的光催化活性最好，在氙灯光源下反应120min对盐酸四环素的降解率高达87．95％。

复合絮凝剂XG977用于含油废水处理研究

文中介绍了适用于处理含油废水的高效、廉价的复合型絮凝剂XG977。试验结果表明 :该絮凝剂对含油废水有很好的处理效果。XG977混凝剂外观呈淡黄色 ,无毒无害 ,化学性质稳定 ,是以聚合硫酸铝铁、钙盐为主的多聚物。XG977在混凝过程中发生一系列羟基桥联聚合反应 ,生成多核羟基络合物。在投加量相同条件下 ,XG977处理效果明显优于聚合氯化铝 ,且污泥体积小 ,沉降性能优于PAC ,综合处理费用比PAC低 2 0 %。

1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体合成

按照两步法合成了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Bmim]PF6),探讨了时间、温度、溶剂、反应物配比等对中间体1-丁基-3-甲基咪唑溴盐([Bmim]Br)以及离子液体[Bmim]PF6产率的影响。结果表明,反应物配比为(1∶1.1)^(1∶2),温度70℃,反应30 h,中间体产率为95.91%;中间体中加入等摩尔KPF6,25℃下反应10 h后,离子液体产率为97.26%。

醇与离子液体二元双水相体系萃取盐酸多西环素

基于小分子醇双水相体系和离子液体双水相体系,建立了正丙醇与亲水性离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸[Bmim]BF4和(NH4)2SO4形成的二元双水相体系萃取盐酸多西环素的新方法。考察了(NH4)2SO4含量、正丙醇用量、pH值、离子液体含量以及盐酸多西环素含量对盐酸多西环素分配行为的影响。结果表明:当醇和离子液体二元双水相体系的pH值在4.0～5.0范围内,(NH4)2SO4含量为34%,且盐酸多西环素的质量浓度在25～95 mg/L之间时,该体系对盐酸多西环素的萃取率可达90.26%～95.71%,分配系数可达62.452～149.401。

A／O生物法处理石化废水的研究

为了处理水质组成复杂，毒性大、有机物浓度较高的石化废水，采用先厌氧后好氧（即Ａ／Ｏ生物法）的处理方法。研究结果表明，石化废水经厌氧处理后，其好氧可生化性提高２０％～４０％；当厌氧反应器进水有机负荷为５．２ｋｇＣＯＤ／ｍ３·ｄ，水力停留时间为２４ｈ时，ＢＯＤ５去除率为８５％，ＣＯＤ去除率为８３％，油去除率为９１．１％；当曝气池污泥负荷为０．４５ｋｇＣＯＤ／ｋｇＭＬＳＳ·ｄ，水力停留时间为４ｈ时，ＢＯＤ５去除率为９４．１％，ＣＯＤ去除率为９２．７％，油去除率为９６．３％。系统ＣＯＤ总去除率为８５％～９６％，ＢＯＤ５总去除率为９５％～９９％。Ａ／Ｏ生物法为石化废水处理提供了理论依据。

表面包覆TiO2材料的制备及光催化降解染料废水

以介孔硅基分子筛SBA-15为载体,采用溶胶-凝胶法在SBA-15分子筛表面包覆TiO_2。制备了不同TiO_2含量的链状二维六方形介孔复合材料。采用电子显微镜扫描仪、X射线衍射仪、傅立叶红外光谱、紫外-固体漫反射等技术对复合材料进行表征。SEM结果表明样品具有良好的包覆效果,UV-Vis光谱结果表明样品具有较好的光吸收能力。XRD结果表明复合材料表面包覆的TiO_2为锐钛矿和金红石的混合晶型,随载体用量的增加TiO_2的粒径逐渐减小。以光催化降解亚甲基蓝为目标,研究复合材料在煅烧温度、载体用量、底物溶液初始浓度等影响因素下的光催化效果。考察复合材料的再生光催化活性。研究表明:介孔TiO_2复合材料相比于市售P-25有较高的光催化活性。复合材料可进行回收利用,并且其介孔结构牢固不易崩塌。

利用混凝法处理油田废水的研究

本文介绍了适用处理油田废水的高效、廉价的混凝剂ＸＤＹ。实验室及工业应用表明。

微波催化载铁GAC处理乳化油废水研究

以不同铁离子附载量的颗粒活性炭(GAC)在微波条件下对乳化油废水进行处理,通过正交试验,讨论了微波催化氧化处理乳化油废水的影响因素,并针对油去除率探讨了乳化油废水催化氧化动力行为.结果表明,微波作用时间是乳化油废水处理效果的主要影响因素,最佳工艺条件为:GAC上Fe离子附载量为33.32 mg/g、微波处理功率为720 W、微波处理时间为45 m in,出水COD值及油含量达到排放标准.在乳化油废水的微波催化氧化处理过程中,油去除率与处理时间的关系满足一级动力学方程.

ZnFe_2O_4/多壁碳纳米管制备及其对水中盐酸四环素的吸附性能

以碳纳米管、硝酸铁和硝酸锌为材料,通过化学沉积方法制备磁性功能化的碳纳米管。将铁氧体纳米粒子负载到多壁碳纳米管的表面,得到ZnFe2O4/CNTs磁性复合材料,通过SEM、TEM、XRD、VSM进行表征。该材料在室温下为超顺磁性,饱和磁化强度为16.104A.m2/kg,在酸性溶液(pH值为2)中,Fe3+的最大渗出量为10.56mg/g。用所制备的ZnFe2O4/CNTs复合材料对盐酸四环素溶液进行吸附试验。结果表明,该材料在一定范围内吸附容量随污染物质量浓度增加而增大,随温度升高而减小。在25℃、盐酸四环素初始质量浓度为20mg/L时,ZnFe2O4/CNTs复合材料的吸附容量为21.8 mg/g,污染物去除率达到54.5%。

港口化学品废水的DAF-OD法处理

港口化学品污水由于含有一些难于处理的有机污染物质 ,而且水质和水量又具有多变性和随机性 ,处理难度较大。采用物化 生化组合的DAF OD处理工艺进行处理。结果表明 ,该方法不仅解决了存在的技术问题 ,而且取得了较好的处理效果。

小分子醇/盐二元双水相体系中盐酸土霉素的分配行为

在双水相体系研究的基础上,建立了乙醇与正丙醇和磷酸二氢钠形成的二元双水相体系萃取盐酸土霉素的新方法,考察了小分子醇的用量、盐种类和浓度、pH值、温度以及静置时间对盐酸土霉素分配行为的影响。结果表明,小分子醇/盐二元双水相体系可用于抗生素分配行为的研究,其中体系组成为乙醇和正丙醇,磷酸二氢钠浓度在48%,pH值在4～5,温度25℃,以及静置12 h左右,盐酸土霉素在该二元双水相体系中的分配系数达到21.95,萃取率达86.09%。

PHM—Y絮凝剂处理含乳化油废水的研究

通过对新型复合高分子絮凝剂ＰＨＭ—Ｙ的试验研究，浅析了其絮凝反应机理。试验证明。在ｐＨ＝６．０～９．５范围内，ＰＨＭ—Ｙ对废水中的乳化油、ＣＯＤ和悬浮物有很高的去除率，且产生的污泥体积小，脱水性能好，比目前广泛使用的ＰＡＣ和ＰＦＳ有显著的优点。

石化废水生化处理特性的研究

采用厌氧—好氧法处理石化废水，试验结果表明：石化废水经厌氧处理以后，其好氧可生化性提高２０％～３０％．当厌氧反应器进水有机负荷为５．２ｋｇＣＯＤ／ｍ３ｄ，水力停留时间为２４ｈ时，ＢＯＤ５去除率为８５％，ＣＯＤ去除率８３％，油去除率９１％；当曝气池污泥负荷为０．４５ｋｇＣＯＤ／ｋｇＭＬＳＳ·ｄ，水力停留时间为４ｈ时，ＢＯＤ５去除率为９４％，ＣＯＤ去除率为９３％，油去除率为９６％．系统总ＣＯＤ去除率９８．８％，ＢＯＤ５去除率为９９％．

Ni^(2+)掺杂钛纳米管的制备及其对亚甲基蓝的吸附

采用水热法,以硝酸镍为镍源,利用商业二氧化钛(P25)制备Ni2+掺杂钛纳米管。对样品进行扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和比表面积仪(BET)的表征。结果表明:采用水热法生成了均匀的钛纳米管,管壁多层且两端开口;Ni2+掺杂基本没有改变钛纳米管的形态和晶型结构;掺杂5%Ni2+的钛纳米管的比表面积为233.89 m2/g,大于未掺杂的纳米管(187.52m2/g),远大于原料P25(45.6 m2/g)。以亚甲基蓝溶液为降解对象,研究Ni2+的掺杂量、pH值、振荡时间和温度对Ni2+掺杂钛纳米管吸附性能的影响。Ni2+的掺杂量、pH值、振荡时间和温度对Ni2+掺杂钛纳米管的吸附性能具有显著影响。用非线性回归分析对吸附等温线进行拟合,Langmuir吸附模型比Freundlich吸附模型拟合效果好。

醇和小分子有机物二元双水相体系萃取盐酸多西环素

基于小分子醇双水相体系和小分子有机物双水相体系,建立了乙醇与丙酮和(NH4)2SO4形成的二元双水相体系萃取盐酸多西环素的新方法。研究了(NH4)2SO4浓度、pH值、温度、乙醇与丙酮用量和盐酸多西环素浓度对盐酸多西环素分配行为的影响。结果表明,体系的(NH4)2SO4浓度为41%,pH值在4.5～5.0,温度25℃,且盐酸多西环素的质量浓度70 mg/L时,萃取率可达93.61%,分配系数可达83.081。

厌氧-好氧法处理石化废水的研究

为考察厌氧－好氧组合技术处理石化废水的可行性，采用ＵＡＳＢ反应器和曝气池进行了处理该废水的研究。结果表明，在中温条件下，当ＵＡＳＢ进水有机负荷为５．２ｋｇＣＯＤ／（ｍ３·ｄ），水力停留时间为２４ｈ时，ＢＯＤ５去除率８５％，ＣＯＤ去除率８３％，容积产气率１．７７ｍ３／（ｍ３·ｄ）。石化废水经厌氧处理后，其好氧可生化性提高２０％～３０％。当曝气池污泥负荷为０．４５ｋｇＣＯＤ／（ｋｇＭＬＳＳ·ｄ），水力停留时间为４ｈ时，ＢＯＤ５去除率９４％，ＣＯＤ去除率９３％。系统总ＣＯＤ去除率９８．８％，ＢＯＤ５去除率９９％。

SBR-COR工艺在港口洗舱化学品废水处理中的应用

应用以生化法为主体的工艺 Ｓ Ｂ Ｒ Ｃ Ｏ Ｒ 处理港口洗舱化学品废水。治理工程实际运行结果表明：处理后出水水质稳定，处理效率高。