基于零价金属材料的类芬顿氧化技术研究进展

芬顿与类芬顿氧化技术能够活化H_(2)O_(2),产生强氧化性的羟基自由基(·OH),可对绝大多数污染物彻底氧化.相较于其他类芬顿催化剂,以零价铁为代表的零价金属材料具有更优的理论电子供给潜力,活化H_(2)O_(2)能力突出,在污水治理领域被重点关注.本文综述了近年来零价金属类芬顿催化材料的研究进展,系统分析了铁基、铜基、钴基以及合金等零价态金属的反应机理和降解特点,并从异相催化角度探讨了类芬顿氧化处理废水的作用机制和催化剂性能提升策略.最后,对未来零价金属类芬顿催化材料的发展前景进行了展望.

零价金属降解多氯联苯(PCBs)

多氯联苯(polychlorinated biphenyls,简称PCBs)是一类对环境有不利影响的有毒有机物,它在环境中广泛而大量分布。许多科学家都在致力于有效处理PCBs污染介质(包括水、油、沉积物和土壤)的修复技术的研究。本文综述了国内外在零价金属还原脱氯降解PCBs领域的研究状况。在高温等特殊条件下或有钯、铂、镍和铜等催化剂存在的条件下,零价金属能有效促进PCBs还原脱氯。讨论了零价铁还原脱氯的3个可能的途径:金属直接反应,将零价铁表面的电子转移到有机氯化物使之脱氯;铁腐蚀的直接产物Fe2+具有还原能力,它可使得一部分氯代烃脱氯;铁反应产生的氢气可使有机氯化物还原。评述了零价金属还原脱氯PCBs具有有效、廉价和易得的特点。展望了零价金属还原脱氯降解PCBs研究领域的发展前景。

零价金属作还原剂处理卤代有机物的研究与进展

卤代有机物由于有卤代基团的存在而具有很强的毒性和抗降解能力，其生物降解的关键步骤为脱卤反应，是还原反应。零价金属具有很强的还原性，可以在无氧条件下，使卤代有机物还原，脱去卤素原子，从而为生物降解创造条件。本文将对这方面的研究结果做一简要的介绍，并提出今后的主要发展方向。

零价金属及其化合物降解污染物的研究进展

本文介绍了多种零价金属及其化合物在处理环境污染物中的具体应用,这些金属包括零价铁及其化合物、金属锌、铝、锡、铜、镍、钯、钙、镁等,证明它们可以通过还原降解或者无机矿化将多种污染物去除,并分析了零价金属处理污染物的特点和应用前景。

零价金属还原降解水中污染物的应用研究综述

介绍了零价金属在处理环境污染物中的具体应用,包括卤代有机物、重金属、硝基芳香族化合物、偶氮染料、高氯酸盐以及硝酸盐等,指出零价金属可以通过还原和混凝吸附等作用有效地治理环境污染物,并分析了零价金属处理污染物的特点和应用前景。

零价金属对土壤中五氯苯酚的脱氯研究

五氯苯酚(PCP)目前仍为国内外普遍而大量采用的防腐剂、杀虫剂和除莠剂,由于它的化学稳定性致使残留不易消失,给环境造成严重污染。本文以恒温培养为方法,气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)为检测手段,研究了三种零价金属对在不同土壤中五氯苯酚的脱氯规律。结果表明,五氯苯酚可被Fe、Zn、Sn还原降解成四氯苯酚,产物为1,2,3,4-四氯苯酚和1,2,4,5-四氯苯酚;在相同土壤中,脱氯性能与零价金属的还原性成正比关系,Fe-Zn混合物的不同质量比对PCP的降解没有协同催化的作用;不同理化性质的土壤,其脱氯效果存在一定的差异,主要讨论了土壤酸度和有机质含量的影响。

零价金属对氯代有机物还原脱氯的研究进展

对零价金属及双金属体系在还原氯代有机物中的应用做了综述,展望了零价金属还原脱氯降解氯代有机物研究领域的发展前景。

零价金属还原转化硝基芳香烃污染物研究进展

综述了国内外在零价金属还原转化硝基芳烃领域的研究情况,讨论了零价铁还原转化硝基芳烃的作用机理,展望了零价金属还原转化硝基芳烃研究领域的发展前景。

零价金属脱氯降解有机氯化污染物研究进展

综述了国内外在零价金属还原脱氯降解有机氯化物领域的研究情况,讨论了零价铁还原脱氯作用机理,展望了零价金属还原脱氯降解有机氯化物研究领域的发展前景。

零价金属还原技术处理氯代有机物的研究进展

氯代有机化合物是一类常见的环境污染物,由于其水溶解度低,生物反应活性低,用常规的物化及生物处理方法难以将其去除。零价金属还原技术是近几年发展起来的环境污染物治理技术,是很有应用前景的一种非生物降解技术,文章阐述了零价金属还原技术在还原降解氯代有机物方面的应用,包括氯代烷烃、氯代烯烃、氯代芳香族化合物以及有机氯农药等,并提出了该技术存在的一些值得思考的问题,探讨了零价金属还原技术的发展方向。

零价金属降解有机废水研究

介绍了一种降解污染物的新型方法的具体应用,即用零价金属尤其是零价铁处理包括硝酸盐、重金属、有机卤化物、偶氮染料、硝基芳香族化合物以及高氯酸盐等环境污染物,并阐明其可能的反应机理及反应途径。进一步探讨该方法存在的问题和瓶颈,展望了零价金属还原技术的发展方向及应用前景。

纳米零价铁基双金属复合材料降解水体污染物的研究进展

复杂多样的水体污染物日益破坏生态环境同时威胁人类健康。纳米零价铁基双金属复合材料可用于高效还原降解多种水体污染物。着重从纳米双金属材料的分类、制备、应用进展和反应机理等方面进行综述,针对研究中存在的不足和今后的研究方向提出建议。

零价复合金属催化H_2O_2降解活性艳红X-3B染料废水

通过将不同形貌零价复合金属催化剂催化H2O2降解活性艳红X-3B染料水的效果结合溶液中释放的主要的金属离子的量,选择最佳催化剂进行降解实验研究,并探索最佳催化体系下催化剂投加量、H2O2投加量、p H等因素对体系降解X-3B的影响,对催化剂的重复使用性进行了研究。结果表明丝状零价复合金属催化剂Fe2+最大释放量为16 mg/L,催化H2O2降解活性艳红X-3B染料废水脱色率达98%,TOC降解率为52%,催化剂可多次重复使用。

六氯苯污染水体的零价铁修复

为有效控制六氯苯污染水体对生态环境的影响，分析零价铁修复HCB污染水体的可行性．探讨各影响因素的作用机制．研究结果表明：随着反应时间延长，HCB去除率增加；反应体系的最佳初始pH值范围为3～6，最佳点在4．5左右；增加零价铁的投加量有利于HCB去除率的提高，但是当投加量大于35mg后，HCB去除率增势不十分显著；反应体系的温度在20～30℃之间时对HCB去除效果影响不大．反应动力学研究表明，HCB去除速率对于HCB的物质的量浓度为一级反应，其反应速率常数K为-0．0135min^-1．该方法设备简单，易于下一步实现工业放大，是一种有较好开发前景的污染水体修复工艺．

阳离子交换树脂负载纳米零价铜去除水中Cr(Ⅵ)影响因素研究

本文通过制备阳离子交换树脂负载纳米零价铜并对其进行表面分析,利用阳离子交换树脂作为纳米零价铜的分散剂将Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ),探讨了不同比例的阳离子交换树脂与纳米零价铜以及溶液pH值、反应温度对去除溶液中Cr(Ⅵ)的影响。试验结果显示,不同比例的阳离子交换树脂与纳米零价铜具有不同的比表面积,因此其还原Cr(Ⅵ)的能力也不同。25 mg/g为去除溶液中Cr(Ⅵ)最佳比例;经反应24 h后,溶液中Cr(Ⅵ)去除率可以达95%,且铜离子残留浓度为最低;与pH值为5.0或7.0时相比,pH值为3.0时的去除率最佳,控制溶液温度在18℃~36℃,Cr(Ⅵ)去除率可达90%。

二元金属体系对水中多氯有机物的催化还原脱氯特性

采用二元金属作为还原和催化剂，对水中三氯甲烷、四氯化碳和三氯乙烯的还原特性进行了实验研究。结果表明，Ｆｅ／Ｐｄ和Ｆｅ／Ｎｉ体系对所有３种有机物具有良好的催化脱氯特性，３０ｍｉｎ内脱氯率大于８５％。对三氯甲烷，仅用零价铁即可达到近８０％的脱氯效率。水中的铁浓度和ｐＨ值在反应初期随反应时间而增高，反应后期却降低，文中对此原因作了理论分析。

阳离子表面活性剂增强金属还原有机氯化物脱氯的方法

该发明公开了一种阳离子表面活性剂增强金属还原有机氯化物脱氯的方法。其处理方法：将金属还原剂和含有有机氯化物的废水加入反应器中进行反应，金属还原剂在加入反应器前在阳离子表面活性剂溶液中浸渍至少1h，阳离子表面活性剂浓度为临界胶束浓度。该方法以零价金属为还原剂，材料廉价易得，所含组分不会引入二次污染或重金属污染，对废水的后续处理没有不利影响。

响应面分析法优化纳米零价铁铜双金属修复土壤浸提液中Cr(Ⅵ)

采用液相还原法制备出纳米零价铁铜双金属,研究纳米零价铁铜双金属对土壤浸提液中Cr(Ⅵ)的修复作用。利用响应面分析方法,以处理时间、土壤浸提液的pH值和温度3个影响因素,纳米零价铁铜双金属对土壤浸提液中的Cr(Ⅵ)的去除率为响应值进行了3因素3水平的实验设计,得到响应曲面模型。对得到的响应曲面和方差进行分析。结果表明,模型的方差分析得到的F值和R2分别为15.18和0.951 3,处理时间、土壤浸提液的pH值和温度对土壤浸提液中Cr(Ⅵ)去除率的影响是显著的,模型在整个回归区域内拟合程度好,其影响顺序为处理时间>土壤浸提液的pH值>反应温度。

废水微电解处理反应材料研究

研究了在微电解过程中不同反应材料与高电位接触材料组合的电化学特性 ,并讨论了反应材料和接触材料的选择等有关问题 .结果表明 ,加入高电位的阴极性材料与反应材料接触 ,可增大反应材料的溶解速度达 10～ 5 0倍 。

光促进电镀锌板还原降解有机污染物

用电镀锌板对废水中的有机污染物进行了降解。在碘钨灯照射下,电镀锌板对偶氮染料和氯代有机物的还原降解速率倍增。对不同有机污染物的降解活性测试及XPS测试的结果显示:光照下电镀锌板对偶氮染料和氯代有机物的还原降解遵循典型的零价金属还原降解有机物的机理。入射光通过激发有机物分子或可能的有机物——Zn0复合物,加速了有机物分子和Zn0之间的电子转移还原过程。电镀锌板还原降解活性具有较好的持久性,在多次使用后未发现明显变化。