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紫外活化甲酸产二氧化碳阴离子自由基还原Cr(Ⅵ)的研究
被引量：
7
1
作者
秦宝雨
唐海
+4 位作者
李强
王健
邢庭其
滕雪刚
徐建平
《中国环境科学》
EI
CAS
CSSCI
CSCD
北大核心
2018年第7期2505-2511,共7页
研究高效还原技术是去除废水中Cr(Ⅵ)的有效手段,本研究提出了一种新颖有前景的基于紫外(UV)活化甲酸(HCOOH)产还原性二氧化碳阴离子自由基(CO_2^(·-))去除Cr(Ⅵ)的方法.通过对比UV、HCOOH、UV/HCOOH三种体系对Cr(Ⅵ)还原效率和电...
研究高效还原技术是去除废水中Cr(Ⅵ)的有效手段,本研究提出了一种新颖有前景的基于紫外(UV)活化甲酸(HCOOH)产还原性二氧化碳阴离子自由基(CO_2^(·-))去除Cr(Ⅵ)的方法.通过对比UV、HCOOH、UV/HCOOH三种体系对Cr(Ⅵ)还原效率和电子自旋共振(EPR)对体系中自由基的检测研究了其活化原理和还原机制.结果表明UV能显著活化HCOOH产生CO_2^(·-)(αH=19.08G,αN=15.86G,g=2.0036).此外,试验考察了主要影响因素对Cr(Ⅵ)去除效果的影响,包括初始Cr(Ⅵ)浓度、甲酸投加量、初始p H值、反应温度、有机污染物以及水中常见阴离子.结果显示当甲酸浓度为40mmol/L,Cr(Ⅵ)初始浓度为10mg/L,反应时间在60min内,UV/HCOOH体系对Cr(Ⅵ)的去除率能达到100%.在酸性条件下(pH≤3.5)能显著促进Cr(Ⅵ)的还原,且Cr(Ⅵ)去除效率随着初始HCOOH浓度和反应温度升高而增加.进一步研究表明,该体系下NO_3^-对Cr(Ⅵ)的还原有着显著的促进作用,而Cl^-、HCO_3^-和对硝基苯酚(pNP)则有抑制作用.不同温度下Cr(Ⅵ)去除率与时间关系的拟合结果表明,当反应时间t≥40min,UV/HCOOH体系去除Cr(Ⅵ)过程遵循准一级反应动力学,根据不同温度下对应的反应速率常数k,结合阿伦尼乌斯方程,计算求得准一级反应的活化能为15.9k J/mol.
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关键词
二氧化碳阴离子自由基
甲酸
紫外
CR(VI)
动力学模型
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职称材料
α-Fe2O3砂芯微球制备及紫外辅助下活化PMS降解AO7
被引量：
7
2
作者
李强
唐海
+3 位作者
张昊楠
秦宝雨
张晨
宋珍霞
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期3832-3839,共8页
以FeCl3为原料,尿素为沉淀剂,抗坏血酸为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮为结构导向剂,纳米碳粉为模板,水热法制备了一种新型α-Fe2O3砂芯微球.通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和比表面积及孔径分析(BET/BJH)等手段对其结构和...
以FeCl3为原料,尿素为沉淀剂,抗坏血酸为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮为结构导向剂,纳米碳粉为模板,水热法制备了一种新型α-Fe2O3砂芯微球.通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和比表面积及孔径分析(BET/BJH)等手段对其结构和性能进行表征.结果表明新型α-Fe2O3砂芯微球尺寸均匀,直径为50μm左右,是由直径40nm“米粒状”纯相α-Fe2O3自聚而成,SBET为25.45~32.46m^2/g.在紫外(UV,高压汞灯)辐射下能够活化过硫酸盐(PMS)产生强氧化性的硫酸根自由基(SO4-·).40min内AO7的降解率可达98.6%,采用电子自旋共振(ESR)技术鉴定了主要的活性氧自由基(ROS)为SO4^-·.此外发现PMS作为一种电子捕获剂,能有效抑制光生电子(eCB-)和空穴(hVB^+)的复合,AO7能直接和hVB+、SO4^-·和羟基自由基(OH·)反应而迅速被氧化降解;α-Fe2O3回收重复使用10次,仍可以达到80%以上的去除率.通过考察α-Fe2O3投加量、PMS浓度、初始pH值、阴离子和初始AO7浓度等不同条件对AO7降解率的影响,发现在初始pH值为7.0,α-Fe2O3的投加量为1.0g/L,PMS浓度为0.3g/L时,40min内对AO7的降解率可以达到99%以上;阴离子CO3^2-、NO3^-以及Cl^-对该体系均有不同程度的促进作用.
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关键词
Α-FE2O3
高级氧化
硫酸根自由基
过一硫酸盐
AO7
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职称材料
题名
紫外活化甲酸产二氧化碳阴离子自由基还原Cr(Ⅵ)的研究
被引量：
7
1
作者
秦宝雨
唐海
李强
王健
邢庭其
滕雪刚
徐建平
机构
安徽工程大学生物与化学工程学院
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSSCI
CSCD
北大核心
2018年第7期2505-2511,共7页
基金
安徽省自然科学基金(1608085ME118)
安徽省优秀人才基金(gxyqZD2016120)
芜湖市科技计划重点项目(2017yf22).
文摘
研究高效还原技术是去除废水中Cr(Ⅵ)的有效手段,本研究提出了一种新颖有前景的基于紫外(UV)活化甲酸(HCOOH)产还原性二氧化碳阴离子自由基(CO_2^(·-))去除Cr(Ⅵ)的方法.通过对比UV、HCOOH、UV/HCOOH三种体系对Cr(Ⅵ)还原效率和电子自旋共振(EPR)对体系中自由基的检测研究了其活化原理和还原机制.结果表明UV能显著活化HCOOH产生CO_2^(·-)(αH=19.08G,αN=15.86G,g=2.0036).此外,试验考察了主要影响因素对Cr(Ⅵ)去除效果的影响,包括初始Cr(Ⅵ)浓度、甲酸投加量、初始p H值、反应温度、有机污染物以及水中常见阴离子.结果显示当甲酸浓度为40mmol/L,Cr(Ⅵ)初始浓度为10mg/L,反应时间在60min内,UV/HCOOH体系对Cr(Ⅵ)的去除率能达到100%.在酸性条件下(pH≤3.5)能显著促进Cr(Ⅵ)的还原,且Cr(Ⅵ)去除效率随着初始HCOOH浓度和反应温度升高而增加.进一步研究表明,该体系下NO_3^-对Cr(Ⅵ)的还原有着显著的促进作用,而Cl^-、HCO_3^-和对硝基苯酚(pNP)则有抑制作用.不同温度下Cr(Ⅵ)去除率与时间关系的拟合结果表明,当反应时间t≥40min,UV/HCOOH体系去除Cr(Ⅵ)过程遵循准一级反应动力学,根据不同温度下对应的反应速率常数k,结合阿伦尼乌斯方程,计算求得准一级反应的活化能为15.9k J/mol.
关键词
二氧化碳阴离子自由基
甲酸
紫外
CR(VI)
动力学模型
Keywords
carbon dioxide anion radical
formic acid
UV
Cr(VI)
kinetic model
分类号
X703 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
α-Fe2O3砂芯微球制备及紫外辅助下活化PMS降解AO7
被引量：
7
2
作者
李强
唐海
张昊楠
秦宝雨
张晨
宋珍霞
机构
安徽工程大学生物与化学工程学院
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期3832-3839,共8页
基金
国家重点实验室开放课题(PCRRF17016)
安徽省自然科学基金资助项目(1608085ME118)
安徽省重点研究与开发计划面上攻关(201904a07020083)
文摘
以FeCl3为原料,尿素为沉淀剂,抗坏血酸为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮为结构导向剂,纳米碳粉为模板,水热法制备了一种新型α-Fe2O3砂芯微球.通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和比表面积及孔径分析(BET/BJH)等手段对其结构和性能进行表征.结果表明新型α-Fe2O3砂芯微球尺寸均匀,直径为50μm左右,是由直径40nm“米粒状”纯相α-Fe2O3自聚而成,SBET为25.45~32.46m^2/g.在紫外(UV,高压汞灯)辐射下能够活化过硫酸盐(PMS)产生强氧化性的硫酸根自由基(SO4-·).40min内AO7的降解率可达98.6%,采用电子自旋共振(ESR)技术鉴定了主要的活性氧自由基(ROS)为SO4^-·.此外发现PMS作为一种电子捕获剂,能有效抑制光生电子(eCB-)和空穴(hVB^+)的复合,AO7能直接和hVB+、SO4^-·和羟基自由基(OH·)反应而迅速被氧化降解;α-Fe2O3回收重复使用10次,仍可以达到80%以上的去除率.通过考察α-Fe2O3投加量、PMS浓度、初始pH值、阴离子和初始AO7浓度等不同条件对AO7降解率的影响,发现在初始pH值为7.0,α-Fe2O3的投加量为1.0g/L,PMS浓度为0.3g/L时,40min内对AO7的降解率可以达到99%以上;阴离子CO3^2-、NO3^-以及Cl^-对该体系均有不同程度的促进作用.
关键词
Α-FE2O3
高级氧化
硫酸根自由基
过一硫酸盐
AO7
Keywords
α-Fe2O3
advanced oxidation processes
SO4-
peroxymonosulfate
AO7
分类号
X703.1 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
紫外活化甲酸产二氧化碳阴离子自由基还原Cr(Ⅵ)的研究
秦宝雨
唐海
李强
王健
邢庭其
滕雪刚
徐建平
《中国环境科学》
EI
CAS
CSSCI
CSCD
北大核心
2018
7
在线阅读
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职称材料
2
α-Fe2O3砂芯微球制备及紫外辅助下活化PMS降解AO7
李强
唐海
张昊楠
秦宝雨
张晨
宋珍霞
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
7
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职称材料
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