微波耦合类Fenton处理水中对硝基苯酚

针对对硝基苯酚环境危害大、难生物降解的特点,为克服传统Fenton适用p H范围窄的缺点,制备了Cu O催化剂,并对微波耦合类Fenton氧化对硝基苯酚溶液进行了实验研究,考察了H2O2投加量、催化剂投加量、微波功率、辐照时间、溶液初始p H对PNP去除效果的影响.结果表明,在H2O2和催化剂投加量分别为0.06mol/L和0.3g/L,微波功率125W,不调节溶液初始p H(约为6)的条件下,初始浓度为50mg/L的PNP溶液反应6min去除率达92%,TOC去除63%.比较不同氧化体系,得到微波能够增大微波耦合类Fenton体系中?OH的生成量,从而提高对PNP的去除率.实验表明,Cu O催化微波耦合类Fenton作为一种新型类Fenton反应,能克服传统Fenton适用p H范围窄的局限性,并且显著提高反应效率,拓展了Fenton反应在废水处理中的应用.

微波诱导热解污泥制备吸附剂的研究

为实现污泥的资源化,用微波诱导热解污泥制备污泥吸附剂.采用碘值分析、扫描电镜分析和处理模拟染料废水的方法研究微波功率、投炭量和微波辐照时间对污泥吸附剂吸附性能的影响.通过实验得到该法制备污泥吸附剂的最佳工艺参数为:微波功率400 W,投炭量0.25%,微波辐照时间8 min,该条件下所得吸附剂碘值为303.73 mg/L,平均孔径为2.88 nm,总孔、中孔、微孔孔容分别为0.422 mL/g、0.203 mL/g、0.150 mL/g,比表面积为308.1 m2/g,处理雅格素蓝(BF-BR)和碱性品红模拟染料废水的脱色率分别达到75%和95%以上.微波诱导热解污泥制备污泥吸附剂技术可行且具有很好的应用前景.

微波辅助ZrO_x-ZnO/γ-Al_2O_3光催化动态降解阿特拉津

开发了基于流化床反应器的微波辅助光催化处理阿特拉津废水工艺及装置,实现了连续运行。以γ-Al2O3为载体,采用表面活性剂辅助水热法制备了ZrOx-ZnO/γ-Al2O3催化剂,用于微波辅助光催化动态工艺中;考察了不同因素对微波辅助光催化处理效果的影响。结果表明,对于3L质量浓度为10mg.L-1的阿特拉津,在进水流量109L·h-1,微波功率400 W,紫外光波长254 nm、辐射出度3×9.79 m W·cm-2,催化剂量150 g的条件下,辐照废水60 min后阿特拉津去除率达94%。微波辅助光催化法能够有效去除水中阿特拉津并明显拓宽降解的pH适用范围。

微波辅助Pb/ZrO_x光催化降解水中的对硝基苯酚

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)辅助水热法制备了适用于微波辅助光催化体系的高效Pb/ZrO_x催化剂,并对其进行了XRD、XPS、BET和SEM等表征,其XPS结果显示在Pb/ZrO_x表面,Zr以+2、+3和+4三种价态共存。考察了微波辅助光催化氧化(MW/PC)对硝基苯酚(PNP)过程中,微波辐照功率、催化剂投加量、溶液初始pH和PNP初始浓度对PNP去除效果的影响,得到最优操作条件为,PNP初始pH值为5,催化剂投加量为1.0 g·L^(-1),微波辐照功率为200 W。此条件下,初始浓度为50 mg·L^(-1)的PNP溶液反应12min后,PNP转化率达95%,TOC去除约70%。并且,Pb/ZrO_x能够在重复使用5次的情况下仍保持较好的活性。比较了MW、PC和MW/PC 3种体系,得到MW/PC体系将PNP去除率从单独PC体系的48%提高至95%。微波与紫外光存在良好的协同作用,MW/PC能够快速、高效去除水中PNP,为微波辅助光催化氧化去除污染物提供理论基础。

微波辅助Cu(Ⅱ)-Fenton体系催化氧化处理对硝基苯酚废水

为了拓宽Fenton反应pH范围,提高降解效率、减少药剂用量,向Fenton体系中添加辅助催化剂Cu(Ⅱ),并对微波辅助催化氧化对硝基苯酚(PNP)模拟废水工艺进行了研究。提出微波辐照-放置处理工艺,并与普通全过程微波处理工艺进行了比较。结果表明,该体系处理工艺将Fenton反应最佳pH范围由2.0~3.5拓宽到2.0~5.5;在pH=5.0时,对于100 mg/L的PNP溶液,当[Cu2+]=0.8 mg/L、[Fe2+]=3.0 mg/L、[H2O2]=0.2 g/L,微波功率250 W,辐照2.0 min、放置4.0 min,PNP去除率可达98%以上;辅助催化剂Cu2+的加入增强了氧化效果,同时节约药品20%以上。通过对比实验发现,Cu2+与Fe2+发生了某种作用机制,联合促进了体系中·OH的生成。该反应体系不仅将传统Fenton反应体系狭窄的pH值范围延伸到接近中性的区域5.0~5.5,又可在短时间内使PNP去除率达到98%以上。

微波耦合类Fenton处理水中对硝基苯酚

针对对硝基苯酚环境危害大、难生物降解的特点，为克服传统Fenton适用pH范围窄的缺点，制备了CuO催化剂，并对微波耦合类Fenton氧化对硝基苯酚溶液进行了实验研究，考察了H2O2投加量、催化剂投加量、微波功率、辐照时间、溶液初始pH对PNP去除效果的影响。