非均相UV/Fenton法降解活性艳红染料废水的试验

目的研究非均相UV/Fenton法对活性艳红X-3B染料废水的氧化降解效果,确定非均相UV/Fenton法处理染料废水的工艺条件.方法在自制光反应器中,采用非均相UV/Fenton氧化法对活性艳红X-3B模拟染料废水进行处理,通过试验研究分析H2O2投加量、催化剂投加量、p H值、反应时间等影响因素对非均相UV/Fenton氧化法降解活性艳红X-3B染料废水效果的影响.结果当H2O2投加量为理论投加量,催化剂投加量为1g/L,初始p H=4,常温下反应60 min时,活性艳红X-3B的脱色率和COD的去除率分别达到92.8%和72.3%.结论非均相UV/Fenton氧化法处理活性艳红X-3B染料废水的效果较好,其中H2O2投加量和催化剂投加量对处理效果影响较大.非均相UV/Fenton氧化法拓宽了p H值适用范围.

非均相UV/Fenton光催化降解亚甲基蓝染料废水

通过单因素实验和正交实验考察了非均相UV/Fenton法降解亚甲基蓝染料废水的影响因素,并优化了反应条件。结果表明:在FeY催化剂投加量为0.2 g/L,H2O2浓度为8 mmol/L,初始pH值为4,温度为25℃,反应时间为60 min的最佳条件下,脱色率和CODCr去除率分别达到98.79%和90.15%,ρ(BOD5)/ρ(CODCr)从0.05提高至0.38。重复和再生实验表明,FeY催化剂稳定性较好,经500℃焙烧2 h可以实现催化剂的再生。

非均相UV/Fenton催化降解苯酚研究

研究了UV/H2O2/改性海藻酸铁非均相催化降解苯酚时H2O2的投加量、溶液初始pH、苯酚初始浓度、改性海藻酸铁的含铁量等因素对苯酚降解率的影响。结果表明:该非均相体系在pH2.0～11.1范围内都能高效催化氧化降解不同浓度苯酚废水。在基准条件下,若增加改性海藻酸铁的含铁量,则在反应时间2min时,苯酚降解率可接近100%;以日光代替紫外光,苯酚降解率仍可达68.9%。

非均相UV/Fenton反应催化剂的制备及其催化性能研究

以NaY分子筛、NaX分子筛、Al2O3和硅胶为载体制备非均相UV/Fenton反应催化剂,考察不同载体催化剂的活性和稳定性。结果表明,以NaY分子筛为载体的FeY催化剂性能最佳。探索了不同Fe2+负载量的影响。研究发现,Fe2+负载量为20%的催化剂重复性好,并且经500℃焙烧2h可以再生催化剂。采用UV-Vis图谱分析和不同反应体系的比较,表明在UV/FeY/H2O2反应体系中,亚甲基蓝分子的生色团被破坏,进而生成小分子中间产物,难以完全矿化;FeY的催化性能优于均相催化剂,UV、FeY和H2O2之间存在协同效应,在基准条件下反应60min后,脱色率和CODcr去除率分别达到96.95%和89.11%。

非均相UV/Fenton催化剂体系降解活性艳红染料废水的试验研究

研究非均相UV/Fenton催化剂体系对活性艳红X-3B染料废水的去除效果,确定了最佳反应条件,为该工艺处理染料废水提供理论依据及数据。利用非均相UV/Fe-R/H_2O_2体系对活性艳红X-3B模拟染料废水进行处理,研究H_2O_2投加量、pH、催化剂投加量及反应时间对活性艳红X-3B染料废水处理效果的影响。在H_2O_2投加量为Qth、pH为4、催化剂投加量为1.0 g/L、反应60 min的条件下,处理质量浓度为100 mg/L的活性艳红X-3B染料废水的效果最好,活性艳红X-3B和COD的去除率分别达到92.45%和72.33%。该体系克服了均相Fenton体系应用范围窄的缺点,使得非均相Fenton体系在酸性、中性及弱碱性条件下也能具有不错的去除效果。

非均相UV/Fenton体系氧化降解愈创木酚的研究

以浸渍法制备的Fe3+/γ-Al2O3为催化剂,研究了非均相UV/Fenton体系对木素类模型物愈创木酚的处理效果,并与非均相Fenton体系作比较。实验结果表明,非均相UV/Fenton体系能够有效地降解结构稳定的木素类模型物愈创木酚。在室温、初始pH值为6.3、投加2倍理论量的H2O2和1g/L自制的催化剂(Fe3+与H2O2的摩尔比为1∶31.6)、反应60min,初始质量浓度为50mg/L的条件下,愈创木酚的去除率可达到100%。非均相UV/Fenton和非均相Fenton反应90min,愈创木酚的总有机碳去除率分别为94.3%和17.2%,由此可知,紫外光与Fenton试剂存在协同效应,使体系的氧化能力明显增强。愈创木酚的矿化速率慢于去除速率,说明愈创木酚并不是立刻被降解为CO2和H2O,而是先被降解为其他小分子中间产物,最终完全矿化。

非均相UV/Fenton氧化法降解水中六氯苯的研究

采用超声辐照促进浸渍法制备了非均相UV/Fenton催化剂Fe/Al2O3,并对其进行了表征。以制备的催化剂对水中六氯苯进行非均相UV/Fenton法氧化降解。考察了铁的负载量、初始pH、H2O2投加量、催化剂投加量和反应时间对六氯苯降解效果的影响,并探讨了六氯苯的降解动力学规律。结果表明,制备的催化剂表面活性组分分散均匀,对六氯苯具有较高的催化活性和重复利用性。非均相UV/Fenton法降解六氯苯的最佳实验条件为:铁的负载量为2%,废水初始pH为3,H2O2和Fe/Al2O3催化剂的投加量分别为34 mg/L和150 mg/L,反应时间为20 min。在此条件下,浓度为500μg/L的六氯苯降解效率达94.5%。HCB的降解反应动力学规律可用Langmuir-Hinshwood方程很好地描述。六氯苯在催化剂表面的吸附常数为1.962 L/mg,表面反应速率常数为0.08 mg/(L.min)。

非均相UV/Fenton反应体系处理聚丙烯酰胺废水

制备了负载在粗孔硅胶上的含铁催化剂,将其用于非均相UV/Fenton反应体系处理聚丙烯酰胺(PAM)废水,考察了催化剂投量、H2O2投量、PAM初始浓度对PAM降解效果的影响。试验结果表明,制备的含铁催化剂具有较高的催化活性,在催化剂投量为0.67 g/L、H2O2投量为7.5 mL/L(249.75 mg/L)条件下反应120 min后,对PAM、TOC的去除率均可达70%以上,且该体系中PAM的降解规律遵循一级反应动力学方程;对PAM的降解率随其初始浓度的增加呈下降趋势。进一步研究发现,PAM的降解速率随H2O2初始浓度与PAM初始浓度之比呈线性上升规律。

非均相UV/Fenton光催化降解土霉异味研究

[目的]探索非均相UV/Fenton光催化降解土霉异味的效果。[方法]利用离子交换方法将Fe2+负载在NaY分子筛载体上,制得催化剂FeY。在不同紫外波长照射下,利用Fenton反应降解2种土霉异味物质2-甲基异莰醇(MIB)和土腥素(Geosmin),优化pH和H2O2等降解条件,并将MIB和Geosmin添加到东湖本底湖水中进行降解。[结果]FeY的负载量为352.8 mg/g,Fe2+脱附率为5.7%。在FeY为28 mg/L,pH 6.5,H2O220 mg/L和反应60min的试验条件下,非均相UVB/Fenton体系对MIB和Geosmin的降解率分别为80.2%和84.9%。在UVA、UVB和UVC紫外光(波长分别为365、312和256 nm)条件下Photo-Fenton体系对MIB和Geosmin的降解率,随着紫外波长的降低而增大,且Geosmin降解速率常数高于MIB。湖泊水样中加入MIB和Geosmin降解表明,降解效率明显低于纯水样品。[结论]该研究制得的催化剂应用于非均相光催化体系,不仅可循环使用,而且还可扩大反应体系的pH应用范围。

非均相UV/Fenton处理苯酚废水的实验研究

对Na—Y分子筛、硅胶和活性氧化铝作为Ve^2＋固定化载体进行了研究。从负载量、稳定性、催化氧化性能等方面综合比较，认为Na—Y型分子筛是一种理想的载体。研究了非均相催化降解苯酚时H2O2的投加量、溶液初始pH、苯酚初始浓度等因素对苯酚降解率和COD降解率的影响。该催化体系在pH2．0—9．0范围内都能高效地催化氧化苯酚，在基准条件下，反应时间柏min时，苯酚的去除率达到99．75％，而COD的去除率也达到95．91％。

交联壳聚糖树脂负载Fe^(2+)非均相UV/Fenton体系催化氧化降解苯酚研究

以壳聚糖、戊二醛和FeSO4·7H2O为原料制备了交联壳聚糖树脂负载Fe2+非均相催化剂,并利用FT-IR,XRD和SEM等方法进行表征。利用该催化剂和254nm紫外光作为非均相UV/Fenton体系催化氧化降解苯酚溶液。结果表明,该催化剂在紫外光照条件下可有效降解苯酚且反应符合一级动力学规律。

铁柱撑蒙脱石非均相UV/Fenton反应对模拟橙黄G染料废水的脱色机理研究

以高活性铁柱撑蒙脱石(Fe-Mt)为催化剂,采用非均相UV/Fenton反应体系对含橙黄G(OG)染料废水进行氧化脱色处理研究.实验结果表明,温度30℃、OG质量浓度50 mg/L、pH 3.0、H2O2浓度20.0 mmol/L和Fe-Mt用量1.0 g/L为最佳脱色条件,180 min后OG的脱色率为99.7%.上述反应条件下,非均相Fe-Mt催化光助-Fenton体系对橙黄G的脱色反应遵循两阶段准一级反应动力学.

交联壳聚糖树脂负载Fe^(2+)非均相UV/Fenton体系催化氧化降解染料废水的研究

染料废水是工业废水的的主要来源之一,也是国内外公认的难处理的工业废水。本文探索了交联壳聚糖树脂负载的Fe2+催化剂的制备方法和条件,并以6-硝废水为研究对象,在非均相UV-Fenton体系下对其进行光催化降解。研究表明,在p H为3,催化剂用量0.6g,H2O2用量3.3m L,反应时间为80min,紫外功率为250W,降解率高达97.0%。

高炉渣非均相类Fenton降解亚甲基蓝废水

本文以高炉渣为催化剂,通过非均相类Fenton的方法降解模拟亚甲基蓝废水,在有无光照的条件下,考察了高炉渣用量、H_(2)O_(2)用量、pH、反应时间等因素对模拟废水的色度及COD去除率的影响。实验证明:有光照条件下的去除效果均优于无光照,光照条件下该体系最佳条件为:pH=3,高炉渣用量为0.1 g/100 mL,H_(2)O_(2)(质量分数30%)为0.2 mL/100 mL,反应时间2 h,亚甲基蓝废水脱色率及COD去除率均达到100%。动力学研究表明:有光照条件下反应速率大于无光照条件,二者反应都更符合二级动力学模型。

Fe基类Fenton催化剂非均相处理造纸废水

针对传统均相Fenton法深度处理造纸废水中铁泥量大、成本较高等问题,将Fe_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)、SiO_(2)、石墨粉采用高温烧结的方式,制备Fe基类Fenton催化剂,并用于非均相Fenton处理造纸废水,可达到节省FeSO_4用量的效果。结果表明,经高温烧结制备的Fe基类Fenton催化剂具有丰富的孔隙结构,在pH值为3、催化剂投加量15 g/L、COD_(Cr)和H_(2)O_(2)质量比1∶0.75、反应时间90 min的条件下,造纸废水COD_(Cr)去除率为74.8%,且经过10次循环实验仍达70%以上,BOD_5去除率可达67%以上。

UV/Fenton/均相铜类Fenton氧化处理紫菜加工废水COD及色度研究

以COD和色度作为评价指标,采用均相Fenton、Cu-Fenton、UV/Fenton、UV/Cu-Fenton体系处理紫菜加工废水,探究了在室温条件下不同初始pH值、Fe^(2+)和Cu^(2+)投加量、H_(2)O_(2)投加量等因素对出水COD和色度的去除效果,通过正交试验确定了最佳反应条件,同时对反应机理进行了分析。分析显示羟基自由基(·OH)是UV/Fenton/均相铜类Fenton体系去除紫菜废水中COD及色度的主要活性基团。在最佳反应条件下,UV/Fenton体系在100 min时出水COD为40 mg/L,色度为25,比无UV时最佳反应时间缩短了50 min;UV/Cu-Fenton体系,在60 min时出水COD为35 mg/L,色度为20,比无UV时最佳反应时间缩短了一半,UV/Fenton体系和UV/Cu-Fenton体系出水COD及色度均能达标排放。

锰渣/H_(2)O_(2)非均相Fenton体系催化降解亚甲基蓝的研究

采用锰渣和H_(2)O_(2)构成的非均相Fenton体系降解亚甲基蓝,研究了初始pH值、H_(2)O_(2)浓度、锰渣加入量及反应温度对降解性能的影响,考察了锰渣的循环稳定性能,探讨了锰渣/H_(2)O_(2)体系去除亚甲基蓝的机理。结果表明,反应温度25℃、亚甲基蓝浓度20 mg/L、H_(2)O_(2)浓度10 mmol/L、初始pH值2.5、锰渣加入量2 g/L条件下反应120 min,锰渣/H_(2)O_(2)体系对亚甲基蓝的去除率超过98.1%;锰渣循环使用5次后,反应300 min时对亚甲基蓝的去除率仍可达95.5%。在锰渣/H_(2)O_(2)非均相Fenton体系中,·OH对亚甲基蓝的降解起主导作用。

MoS_(2)负载型陶粒催化剂非均相Fenton处理造纸废水

通过分散-浸渍-烧结工艺制备MoS_(2)负载型陶粒催化剂.采用XRD、SEM、EDS对催化剂的物相结构、微观形貌、元素分布进行表征分析.结果表明,MoS_(2)均匀负载到铁泥基陶粒催化剂表面,催化剂粗糙的表面结构将会在反应中暴露更多的活性位点.以CODCr去除率为评判指标,探究pH、m(CODCr)∶m(H_(2)O_(2))、催化剂用量、反应时间对MoS_(2)负载型陶粒催化剂非均相Fenton处理造纸废水的影响.结果表明,最佳工艺条件为:pH为2.5、催化剂投加量30 g/L、m(CODCr)∶m(H_(2)O_(2))=1∶1.5、反应时间120 min,造纸废水CODCr去除率为72.52%.并通过自由基猝灭实验得出在非均相Fenton氧化体系中,降解有机污染物的活性物质主要是·OH、^(1)O_(2)、·O_(2)^(-).

非均相UV/Fe-Y/Fenton法氧化处理邻苯二甲酸二乙酯废水

利用Fe-Y为催化剂的非均相UV/Fenton体系对DEP进行了降解处理。通过对Fe2+负载量以及稳定性的考察,确定了催化剂制备的优化条件,并对其在非均相UV/Fenton反应体系中催化氧化DEP的工艺进行了研究。结果表明,在pH为5.0,反应温度为60℃,时间为40 min,Fe-Y催化剂用量为1.0 g.L-1,H2O2质量浓度为0.40 g.L-1的条件下,含100 mg.L-1苯二甲酸二乙酯模拟废水的降解率为84.8%。与H2O2/Fe-Y、UV/H2O2、UV/Fe-Y和Fe-Y体系相比,该体系对苯二甲酸二乙酯降解效率有较大提高。

Fe3+@酵母菌非均相UV-Fenton降解染料废水

以球形酵母菌为生物载体,饱和吸附Fe^3＋后,获得了Fe^3＋@酵母菌核壳微球。SEM,EDS及FT-IR对微球的结构进行了表征。实验研究了Fe^3＋@酵母菌非均相UV-Fenton降解碱性嫩黄O染料废水,考察了H2O2浓度、Fe^3＋@酵母菌催化剂的投加质量浓度、pH值、碱性嫩黄O染料的初始质量浓度等对反应的影响。结果表明,微球的直径在3.1—3.3μm,具有较好的球形形貌和壳壁强度。核壳结构的形成主要源自于生物吸附作用。当H2O2浓度为3.5 mol/L,pH值为3—4,催化剂质量浓度为5.5 g/L时,Fe^3＋@酵母菌非均相UV-Fenton降解碱性嫩黄O染料废水表现出了较好的去除效率。