紫外光引发Fenton氧化技术协同去除造纸中段废水COD_(Cr)的性能研究

对紫外光引发Fenton氧化技术协同处理造纸中段废水COD_(Cr)进行了研究,探究反应时间、FeSO_(4)·7H_(2)O浓度、H_(2)O_(2)浓度、pH值、紫外光强度等因素对COD_(Cr)去除效率的影响。实验结果表明,在反应时间80min,FeSO_(4)·7H_(2)O浓度0.6 mol/L,H_(2)O_(2)浓度0.3 mol/L,pH值为4,以及紫外光强度为14 mW/cm^(2)的最优条件下,该技术能够实现造纸中段废水74%的COD_(Cr)去除率。紫外光引发Fenton氧化技术能够有效促进Fenton氧化反应中·OH自由基的生成,提高造纸中段废水的COD_(Cr)去除效率。

基于PMS活化的类Fenton高级氧化技术在水处理中的应用

过一硫酸盐(PMS)活化的类Fenton高级氧化技术在废水处理中应用领域广阔,多孔结构载体(如碳基材料、分子筛或MOFs)的引入可有效提高体系对有机物的降解能力,改善金属活性组分的分散性及稳定性,抑制金属浸出。本文综述了在PMS活化的类Fenton高级氧化技术中,过渡金属-碳基材料、过渡金属-分子筛以及MOFs等复合体作为非均相催化剂活化PMS处理有机废水的研究现状,探讨了催化剂种类和载体差异对活化机理的影响,提出了未来催化剂改进提升的方向。

电Fenton技术对造纸废水中COD_(Cr)的去除研究

为了提高对造纸废水中COD_(Cr)的去除率,采用电Fenton协同技术处理造纸制浆废水,分别研究影响COD_(Cr)去除效率的因素,优化反应条件.实验结果表明,在反应时间80 min、pH=4、Fe^(2+)浓度为1.0 mol/L、H_(2)O_(2)浓度为0.8 mol/L、极板距离为10 cm、电解电压为10 V、曝气量为1.0 L/min,COD_(Cr)最大去除率为78%.该研究为造纸废水处理提供了理论基础.

Fenton耦合铁碳微电解技术处理电镀废水的工艺优化

以福建某电镀厂镀镍废水为研究对象,采用Fenton耦合铁碳微电解技术对其进行处理,考察了铁投加量、铁碳质量比、初始pH值及H_(2)O_(2)投加量对COD_(Cr)去除率的影响,通过响应面法优化工艺条件,建立二次多项式预测模型,分析各因素间的交互作用,并检验模型的准确性。结果表明,各因素对COD_(Cr)去除率的影响显著性排序为:初始pH值>H_(2)O_(2)投加量>铁碳质量比>铁投加量;当铁投加量为40 g·L^(-1)、铁碳质量比为0.8、初始pH值为4.0、H_(2)O_(2)投加量为30 mmol·L^(-1)时,COD_(Cr)去除率为78.2%,与预测值(78.9%)基本吻合,说明采用响应面法优化得到的工艺条件准确可靠。

Fenton (芬顿)技术在农药废水处理中的研究进展

本文综述了Fenton技术在农药废水处理中的研究进展。首先介绍了农药废水的特点和危害,强调了处理农药废水的必要性和紧迫性。然后详细阐述了Fenton技术的反应机理和影响因素,包括pH值、Fe2 和H2O2的投加比例、反应时间和温度等。接着综述了Fenton技术在处理农药废水中的实际应用和效果,并指出了该技术在实际应用中具有广阔的前景。最后,对Fenton技术在农药废水处理中的未来研究方向进行了展望。

生物沥浸耦合Fenton技术对改善市政污泥脱水性能的研究

市政污泥含有大量水分,体积庞大,且容易对环境造成危害,给后续的处理和处置工作带来了严峻挑战。污泥脱水可以显著减少污泥的体积,从而降低污泥处理和处置的成本。高效的污泥调理技术能够提升脱水性能,实现污泥的减量化。在众多污泥调理技术中,生物沥浸技术和Fenton技术在提高污泥脱水性能方面成效显著。为此,共设计了11组对比实验,实验内容为:对生物沥浸48 h后的污泥再进行1 h不同Fe2+和H2O2投加比例的Fenton处理,旨在探讨这两种技术联合应用的可行性。实验发现:若同时考虑污泥脱水性能的改善程度和实验成本,G组(Fe2+∶H2O2=25.00∶55.00)相较于其他组别效果显著,与原始污泥相比,SRF值降低了95.6%,CST值降低了68.08%,这一结果为市政污泥的有效处理提供了新的技术选择。

光催化协同Fenton技术有效降解水中有机污染物的应用研究进展

随着工业化进程的不断加快,越来越多的污染物排放造成了地表水的严重污染。科学界已经证实,高级氧化技术(AOPs)是解决严重水污染问题的有效措施。在众多的有机污染物处理方法中,光-Fenton法由于其环境友好、价格适宜和应用范围广泛,已成为一种具有吸引力的水体污染物去除替代方法。本文重点回顾了近年来光催化协同Fenton在处理印染、抗生素、多酚类难降解废水方面的主要催化氧化作用,比较和分析了当前光Fenton与单一光催化和Fenton技术的降解机理。然后提出了光Fenton技术大规模发展与应用的策略,以期为光Fenton催化领域的未来发展提供新的思路。

Fenton氧化与反渗透集成技术在再生铜冶炼废水深度处理中的应用研究

随着全球资源循环利用意识的提升与环保政策的日益严苛,再生铜冶炼产业在快速发展的同时所产生废水的处理问题也日益凸显。此类废水含有大量难降解有机物和重金属离子,若未经妥善处理就直接排放,不仅会对环境造成严重污染,更会威胁人类健康和社会的可持续发展。本文主要探讨了利用Fenton氧化技术和反渗透集成技术深度处理再生铜冶炼废水的原理、优势及潜在的应用价值,并深入剖析了Fenton氧化技术对有机物的高效降解机制及其与反渗透膜分离技术联用去除重金属离子和其他无机杂质的效果,以期为促进再生铜冶炼行业的绿色可持续发展提供科学依据和技术支持。

光-Fenton氧化技术研究进展及其处理水中典型新污染物的应用

水产养殖水体中残留的各种难降解有机污染物使水质下降,影响水产品的质量,阻碍水产养殖业的可持续发展。通过将太阳光引入到传统Fenton反应中而构建的光-Fenton氧化技术具有pH响应范围广、自由基产量多、有机污染物矿化程度高等诸多优势,已成为当前水处理领域研究的热点。本研究系统总结了光-Fenton氧化技术的基本原理,分析了光-Fenton氧化体系常见的催化剂类型、影响光-Fenton氧化体系效率的因素以及其在处理水中典型新污染物方面的应用,并指出开发新型催化剂以实现H2O2原位光化学生成和提高催化剂稳定性及可回收性是实现光-Fenton氧化体系工程化应用的关键,为该技术在水产养殖水处理领域的应用提供了理论支撑。

Fenton高级化学氧化技术处理造纸废水研究

我国工业废水总量中,造纸废水占比相当可观。鉴于我国环境容量已遭过度使用,废水排放标准愈发严格,而造纸废水中含有难以降解的有机物,因此,传统的物化+生化的二级处理工艺已无法满足污染物去除的要求。为达到新的排放标准,必须在生化处理后的废水基础上,进一步实施深度处理。本文将分析废纸造纸废水的主要来源及水质特点,针对其污染特性,介绍了Fenton高级化学氧化工艺在实际项目中的运用情况,并探讨经济可行的处理方案,以期推动我国造纸行业的健康发展。

负载型三维电极-电Fenton法处理活性艳橙X-GN废水

三维电极-电Fenton法是一种在电Fenton的基础上引入三维电极电催化技术的新型高级氧化法,在水处理中得到了广泛的应用。用过量浸渍煅烧法制备负载型三维电极,以采用该电极的三维电极-Fenton法处理活性艳橙X-GN废水。通过试验研究了pH、电压、Na_(2)SO_(4)投加量、Fe^(2+)投加量对处理效果的影响,并采用响应曲面法最优化实验条件。结果表明,当试验pH=4.7,电压为20.39 V,Na_(2)SO_(4)投加量为2.13 g/L,Fe^(2+)投加量为2.5 mmol/L时,COD和色度去除率可以达到85.41%和92.18%。负载型三维电极-电Fenton法对活性艳橙X-GN废水的色度和COD均具有较理想的处理效果。

β-FeOOH/SiO_(2)复合非均相Fenton催化剂制备及对甲基橙溶液的降解

采用简单、环保的方法合成β-FeOOH/SiO_(2)复合非均相Fenton催化剂,采用红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、透射电子显微镜(TEM)对催化剂进行表征分析,考察质量比、合成温度和合成时间对催化剂催化活性的影响,通过分析催化剂类型、用量及双氧水用量,探究β-FeOOH/SiO_(2)复合催化剂处理染料废水的最佳工艺条件。结果表明:β-FeOOH/SiO_(2)复合催化剂制备工艺简单,操作条件温和,易于工业化生产;β-FeOOH/SiO_(2)复合催化剂在满足m(β-FeOOH)/m(SiO_(2))=1∶1,反应温度为90℃,反应时间为8 h时,具有最佳的催化活性;在30℃条件下,β-FeOOH/SiO_(2)的加入量为5 g/L,过氧化氢的加入量为0.1 L/L时,200 mg/L甲基橙染料废水的去除率最大,达到98.85%,对亚甲基蓝和罗丹明B的去除率分别达到90.44%和99.25%;β-FeOOH/SiO_(2)复合催化剂对染料废水具有良好的降解效果。

铜半胱胺配合物类Fenton催化降解土霉素的研究

为有效去除污染水体中的土霉素,采用水浴升温合成法制备了铜半胱胺配合物(Copper-Cysteamine-Iodine,Cu-Cy-I),并通过扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)、X射线光电子能谱(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)等方法对其形貌、结构、化学成分进行表征。为了研究Cu-Cy-I对土霉素的降解效果,考察了光照时间、H_(2)O_(2)浓度、溶液pH值、催化剂质量、溶液的初始质量浓度以及光源等因素的影响。结果显示,在100 m L质量浓度为100 mg/L的土霉素中加入20 mg Cu-Cy-I催化剂、0.025 mol/L H_(2)O_(2),置于高压汞灯下,照射100 min后对土霉素的降解率可达99.0%。采用自由基捕获试验探究了Cu-Cy-I/H_(2)O_(2)体系中的活性自由基,发现羟基自由基(Hydroxyl radical,·OH)、超氧自由基(Superoxide radical,·O_(2)^(-))和光生空穴(Photogenerated electrons,h^(+))三者共同作用并促进土霉素的降解。Cu-Cy-I对土霉素具有较高的降解效果,为抗生素废水的治理提供了一种新方法。

多孔MnO_(2)-Fe_(3)O_(4)壳聚糖微球用于增强类Fenton降解染料废水的研究

将壳聚糖与金属盐混合溶液滴入碱性溶液中,采用一步法制备了金属壳聚糖微球(MnO_(2)-Fe_(3)O_(4)/CS),并用于刚果红(CR)的类Fenton降解。结果表明,与单金属壳聚糖微球(MnO_(2)/CS、Fe_(3)O_(4)/CS)相比,MnO_(2)-Fe_(3)O_(4)/CS具有更好的催化活性;在最佳条件下(50 mg/L CR,pH=7,0.9 mol/L H_(2)O_(2),2.0 g/L催化剂,60 min),CR的去除率达到100%。MnO_(2)-Fe_(3)O_(4)/CS的高活性归因于其较大的比表面积和孔体积,特殊多孔结构有利于反应物的吸附/扩散和活性位点的暴露;Mn-Fe双金属之间的协同作用促进了电子传递,有效提高了催化活性。金属壳聚糖微球可以很容易地从反应体系中收集,重复使用5次后仍然保持较高催化活性(88.2%)。

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。

磺胺嘧啶和磺胺二甲基嘧啶在纳米Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton体系中的降解效果

用Fe_(3)O_(4)负载纳米零价铁(Fe_(3)O_(4)-nZVI)作为非均相催化剂,与H2O_(2)耦合构建类Fenton体系,以降解水中磺胺嘧啶(SDZ)和磺胺二甲基嘧啶(SMT).通过SEM、EDS、XRD和XPS对Fe_(3)O_(4)-nZVI材料进行了表征,并考察了Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton体系中H2O_(2)浓度、Fe_(3)O_(4)-nZVI投加量、初始pH及Fe_(3)O_(4)-nZVI循环使用次数对SDZ和SMT降解效果的影响.结果表明,在25℃,SDZ和SMT初始浓度均为10 mg·L^(-1),H2O_(2)浓度分别为10 mmol·L^(-1)(SDZ)和15 mmol·L^(-1)(SMT),Fe_(3)O_(4)-nZVI投加量为0.8 g·L^(-1),初始pH为3的优化条件下,在180 min时,Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton体系对水中SDZ和SMT的降解率分别为97.45%和95.51%,Fe_(3)O_(4)-nZVI重复利用4次后,对SDZ和SMT的降解率仍保持在87%以上,表明该材料具有良好的磁回收利用性能.拟一级动力学拟合参数R2均在0.93以上,表明Fe_(3)O_(4)-nZVI类Fenton法对SDZ和SMT的降解过程均符合拟一级动力学方程.且在各因素最优条件下,SDZ的反应速率常数均大于SMT的反应速率常数,这可能与二者的理化性质及分子结构有关,即磺胺类抗生素(SAs)的pKa值和水溶解度越小,疏水性越强,杂环基团上的甲基取代基数目越少,SAs越容易被降解.

2023年中国储能技术研究进展

本文对2023年度中国储能技术的研究进展进行了综述。通过对基础研究、关键技术和集成示范三方面的回顾和分析,在综合分析的基础上,总结得出了中国储能技术领域的主要进展,包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、铅蓄电池、锂离子电池、液流电池、钠离子电池、超级电容器、储能新技术、集成技术和消防安全技术等。结果表明,2023年中国储能技术在基础研究、关键技术和集成示范方面均取得了重要进展,保持了全球基础研究、技术研发和集成示范最为活跃的国家地位,中国在储能领域发表SCI论文数、申请专利数、装机规模继续保持世界第一。展望2024年,中国储能技术有望继续高速发展,同时总体上需要向高质量发展转变。

2023年度奶牛产业与技术发展报告

本文从生产现状、市场与贸易、加工与消费、技术研发等角度对2023年中国奶业发展进行了分析,同时指出中国与奶业发达国家产业素质的差距点,为中国奶业发展提出技术和政策建议。

光谱技术在果品无损检测中的应用研究进展

介绍了常用的果品无损检测方法,包括电子鼻法、X射线计算机断层成像法、机械方法、磁共振(核磁共振)成像光谱学法、拉曼光谱学法、近红外光谱技术等;重点综述了高光谱成像技术在无损检测水果结构特性、生化成分和安全性等方面的研究进展,以期为水果品质的无损检测研究提供参考。

合作研发与技术交易谁更有利于技术融合:以人工智能多层专利网络为例

技术融合能够显著提高企业创新能力,是产业融合的基础。合作研发和技术交易是常见的技术创新模式。为探究不同创新模式下的技术融合影响因素,以人工智能产业为例构建组织-技术多层网络模型,从技术异质性和创新能力异质性两个维度探究不同创新模式下组织合作伙伴异质性对技术融合的影响。研究表明,在合作研发模式下,技术异质性、创新能力异质性有利于技术融合;在技术交易模式下,创新能力异质性有利于技术融合,技术异质性不利于技术融合。