Fe^0-Al^0/O_2体系氧化处理乙二胺四乙酸水溶液的性能

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作者 樊金红 郝燕 刘忻 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期906-911,共6页

研发了常温常压下由O2自发还原而产生H2O2和·OH等活性氧(ROS)的Fe0-Al 0/O2绿色高级氧化工艺,以乙二胺四乙酸(EDTA)模拟废水为研究对象,考察了溶液的初始pH值、铝铁的质量比、EDTA的初始浓度等因素对EDTA降解的影响.采用N,N-二乙... 研发了常温常压下由O2自发还原而产生H2O2和·OH等活性氧(ROS)的Fe0-Al 0/O2绿色高级氧化工艺,以乙二胺四乙酸(EDTA)模拟废水为研究对象,考察了溶液的初始pH值、铝铁的质量比、EDTA的初始浓度等因素对EDTA降解的影响.采用N,N-二乙基对苯二胺-辣根过氧化物酶(DPD-POD)法、苯甲酸捕捉法、氧气吹脱、溶液总有机碳(TOC)的变化以及EDTA的降解产物等证实了H2O2和·OH的原位产生及EDTA的氧化降解机制.结果表明:Fe0-Al 0/O2体系对EDTA的去除率随溶液初始pH的升高而降低,但在pH=3~9范围内,始终具有较好的EDTA去除率;随Al 0∶Fe0质量比增加以及EDTA初始浓度降低,EDTA的去除率增大;在初始pH=9、EDTA初始浓度为0.5mmol·L-1、铝铁的质量比为1∶1的条件下反应3h之后EDTA的去除率达到了90%以上;EDTA主要通过·OH的高级氧化去除,其中间产物为亚氨基二乙酸、甲酸和乙酸,最终被矿化降解为CO2和H2O,3h内TOC去除率达到72.5%.研究表明:Fe0-Al 0/O2体系处理EDTA水溶液,无需外加H2O2,此体系节省运行操作费用,且适用pH范围广. 展开更多

关键词 Fe^0-Al^0/o2体系 活性氧 FENToN 乙二胺四乙酸(EDTA) 降解机理

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基于响应面法的Fe^0/S_2O_8^(2-)体系氧化垃圾渗滤液去除UV_(254)研究 被引量：7

2

作者 刘占孟 饶志为 +1 位作者 李贤 胡锋平 《水资源保护》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期49-53,共5页

为提高Fe^0/S_2O_8^(2-)体系氧化垃圾渗滤液去除有机物的效果,试验采用响应面法优化反应条件,借助响应面法的中心组合试验设计了以紫外吸光度UV_(254)的去除率为响应值的二次回归模型,分析零价铁(Fe^0)投加量、初始pH值和S_2O_8^(2-)与1... 为提高Fe^0/S_2O_8^(2-)体系氧化垃圾渗滤液去除有机物的效果,试验采用响应面法优化反应条件,借助响应面法的中心组合试验设计了以紫外吸光度UV_(254)的去除率为响应值的二次回归模型,分析零价铁(Fe^0)投加量、初始pH值和S_2O_8^(2-)与12COD_0的质量比3个因素的交互作用,确定最优反应条件。结果表明在Fe^0投加量为31.3mmol/L、初始pH值为4.4,ω(S_2O_8^(2-)/12COD_0)为1.14条件下,UV_(254)的去除率达到最大值72%。 展开更多

关键词 Fe^0/S2o8^2-体系 响应面法 UV254 垃圾渗滤液

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MW-Fe^0/H_2O_2体系预处理垃圾渗滤液浓缩液有机物 被引量：10

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作者 张爱平 陈炜鸣 +2 位作者 李启彬 蒋国斌 辜哲培 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第6期2144-2156,共13页

为探究MW-Fe^0/H_2O_2类芬顿反应对渗滤液浓缩液的效能与机理,探讨了废水初始p H值、Fe^0投加量、H_2O_2投加量、MW功率和反应时间等影响因素对有机物去除效果,通过类比实验对MW-Fe^0/H_2O_2体系处理渗滤液浓缩液中MW辐射的反应机理进... 为探究MW-Fe^0/H_2O_2类芬顿反应对渗滤液浓缩液的效能与机理,探讨了废水初始p H值、Fe^0投加量、H_2O_2投加量、MW功率和反应时间等影响因素对有机物去除效果,通过类比实验对MW-Fe^0/H_2O_2体系处理渗滤液浓缩液中MW辐射的反应机理进行研究,并采用了SEM和XRD技术对反应前后的Fe^0物相变化及催化机理进行了探究.结果表明,在初始p H值为3.0,Fe^0投加量0.5g/L,H_2O_2投加量20m L/L,MW功率400W,反应时间14min时,其COD、UV_(254)以及色度(CN)的去除率分别为58.70%、85.69%和88.30%.类芬顿类比实验说明MW-Fe^0/H_2O_2体系处理后具有较高的有机物去除率和可生化性;紫外-可见光谱表明,Fenton和MW-Fe^0/H_2O_2类芬顿反应均能使废水中有机物的芳香性程度、分子量和缩合度大幅度降低,但MW-Fe^0/H_2O_2类芬顿反应优于其他反应过程;三维荧光光谱显示,MW-Fe^0/H_2O_2类芬顿反应能使渗滤液浓缩液中荧光峰峰位蓝移,说明废水的腐殖质缩合度减小,且分子量大幅降低.与此同时,Fe^0在反应过程中,表面由光滑变得粗糙且被腐蚀为Fe_3O_4和Fe OOH等物质.MW-Fe^0/H_2O_2类芬顿反应的主要机理为芬顿反应及铁氧化物-H_2O_2非均相芬顿反应的高级氧化作用、铁基胶体对有机物的吸附沉淀,而MW的热效应和非热效应加速了以上作用的进行,从而能对渗滤液浓缩液中有机污染物进行快速去除. 展开更多

关键词 渗滤液浓缩液 Fe^0/H2o2 MW 有机物

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用Fe^0-H_2O_2氧化法处理高浓度有机废液研究 被引量：8

4

作者 王广建 曹长青 《工业水处理》 CAS CSCD 2001年第9期21-23,共3页

提出了用于工业废水处理的Fe0 -H2 O2 氧化法 ,并用高浓度苯酚 (5 0 0 0mg/L)和甲酚 (40 0 0mg/L)进行实验 ,结果表明Fe0 -H2 O2 氧化法在 330min后 ,DOC转化率达 80 % ,中和后污泥产生量少 ,而传统Fenton氧化法 ,同等实验条件下 ,DOC... 提出了用于工业废水处理的Fe0 -H2 O2 氧化法 ,并用高浓度苯酚 (5 0 0 0mg/L)和甲酚 (40 0 0mg/L)进行实验 ,结果表明Fe0 -H2 O2 氧化法在 330min后 ,DOC转化率达 80 % ,中和后污泥产生量少 ,而传统Fenton氧化法 ,同等实验条件下 ,DOC转化率仅为 6 0 % ,而且后者再提高转化率 ,中和时伴随大量污泥产生 ,因此认为Fe0 -H2 O2 展开更多

关键词 Fe^0-H2o2 氧化法 转化率 有机废物 有机废液 废水处理

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陈化体系组成对Ce_(0.65)Zr_(0.35)O_2储氧材料性能的影响 被引量：1

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作者 黄利华 陈山虎 +2 位作者 张秋林 龚茂初 陈耀强 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1097-1106,共10页

采用共沉淀法制备了Ce0.65Zr0.35O2(CZ)储氧材料,在传统的水陈化体系中引入了乙醇,研究了乙醇的加入对CZ储氧材料性能的影响.对所制备样品进行了傅里叶变换红外(FTIR)光谱、X射线光电子能谱(XPS)、粉末X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、N... 采用共沉淀法制备了Ce0.65Zr0.35O2(CZ)储氧材料,在传统的水陈化体系中引入了乙醇,研究了乙醇的加入对CZ储氧材料性能的影响.对所制备样品进行了傅里叶变换红外(FTIR)光谱、X射线光电子能谱(XPS)、粉末X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、N2吸附-脱附、储氧量(OSC)和H2程序升温还原(H2-TPR)的表征,并考察了以CZ储氧材料为载体制备的单钯催化剂的三效性能.结果表明,乙醇引入陈化体系对样品的结构和性能有显著影响.以醇水共存体系陈化制备的CZ储氧材料颗粒小、堆积松散、孔径分布宽、孔容大,具有优异的储氧性能和热稳定性,经1000°C焙烧后,比表面积为29.3m2·g-1,储氧量仍高达520μmol·g-1.以此为载体制备的单钯催化剂,空燃比操作窗口宽,对C3H8、CO、NO的转化明显优于水陈化体系制备的储氧材料所制备的催化剂. 展开更多

关键词 醇水体系 CE0 65Zr0 35o2储氧材料 结构 性能

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EDDS强化Fe^0-Al^0体系降解废水中4-氯酚的性能和机理 被引量：2

6

作者 刘霞 樊金红 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第5期1704-1711,共8页

采用乙二胺二琥珀酸(EDDS)强化Fe^0-Al^0体系还原水溶液中的O_2产生H_2O_2和·OH等活性氧(ROS)的绿色高级氧化工艺,以4-氯酚(4-CP)模拟废水为研究对象,考察了溶液的初始p H值、铁铝的质量比、EDDS投加量和4-CP的初始浓度等因素对4-C... 采用乙二胺二琥珀酸(EDDS)强化Fe^0-Al^0体系还原水溶液中的O_2产生H_2O_2和·OH等活性氧(ROS)的绿色高级氧化工艺,以4-氯酚(4-CP)模拟废水为研究对象,考察了溶液的初始p H值、铁铝的质量比、EDDS投加量和4-CP的初始浓度等因素对4-CP降解的影响.采用电子自旋共振(ESR)法、苯甲酸捕捉法以及4-CP的降解产物等证实了ROS的产生及4-CP的降解机制.结果表明:EDDS强化Fe^0-Al^0/O_2体系对4-CP的去除率随溶液初始p H的升高而降低,但在p H=2.5~9范围内,始终具有较好的4-CP去除率;随Fe^0:Al^0质量比增加4-CP的去除率先增大后减小,最佳质量比为4:1;随EDDS投加量和4-CP初始浓度增加,4-CP的去除率增大;EDDS可使体系的高级氧化能力提高9倍,在初始p H=2.5、Fe^0=8g/L、Al^0=2g/L、EDDS=1.5mmol/L条件下,反应3h后100mg/L 4-CP的去除率和脱氯率均达到近100%.. 展开更多

关键词 Fe^0-Al^0/o_2体系 活性氧 乙二胺二琥珀酸 Fenton 降解机理

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过硫酸盐氧化剂对Al0/O2/H+体系降解TC的协同作用 被引量：2

7

作者 杨宏剑 薛秀玲 付旺 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期2584-2592,共9页

传统的Al0/O2/H+体系可生成·OH氧化降解污染物,但速率较慢.本实验通过向Al0/O2/H+体系中分别加入氧化剂过一硫酸盐(PMS)和过二硫酸盐(PDS),快速降解水体中的四环素(TC).研究发现,在初始pH 3、氧化剂投加量为30 mmol·L-1、Al0... 传统的Al0/O2/H+体系可生成·OH氧化降解污染物,但速率较慢.本实验通过向Al0/O2/H+体系中分别加入氧化剂过一硫酸盐(PMS)和过二硫酸盐(PDS),快速降解水体中的四环素(TC).研究发现,在初始pH 3、氧化剂投加量为30 mmol·L-1、Al0投加量为0.6 g、TC浓度为20 mg·L-1时,Al0/PMS体系和Al0/PDS体系对TC的降解效果最优,且降解率:Al0/PMS(99.49%)>Al0/PDS(95.76%)>Al0/O2/H+(35.59%).通过计算两种体系的量子化学参数,得到PMS较PDS不稳定,更容易受激发产生自由基.自由基的猝灭剂实验,无O2实验及H2O2和·OH含量的测定表明,氧化剂加入到Al0/O2/H+体系中,可与之协同产生·OH和SO4·-.Al0/PDS体系起主要作用的自由基为SO4·-,Al0/PMS体系中SO4·-和·OH均起主要的降解作用,且自由基的总量高于Al0/PDS体系,对TC有更好的降解效果. 展开更多

关键词 Al0/o2/H+体系 过一硫酸盐 过二硫酸盐 四环素

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Fe^(0)/H_(2)O_(2)对正渗透处理印染废水的性能影响及机理研究 被引量：1

8

作者 邬倩倩 黄满红 +1 位作者 宋佳玲 郑盛阳 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期105-113,共9页

采用Fe^(0)/H_(2)O_(2)体系作为正渗透(FO)处理某印染废水的预处理技术,通过分析在不同反应时间下,Fe^(0)投加浓度、H_(2)O_(2)投加浓度及pH 3个因素对COD和UV254去除率的影响,确定了预处理的最佳实验条件,探究了预处理对FO的性能及膜... 采用Fe^(0)/H_(2)O_(2)体系作为正渗透(FO)处理某印染废水的预处理技术,通过分析在不同反应时间下,Fe^(0)投加浓度、H_(2)O_(2)投加浓度及pH 3个因素对COD和UV254去除率的影响,确定了预处理的最佳实验条件,探究了预处理对FO的性能及膜污染的影响,并利用SEM、接触角、EEM、XPS等表征手段分析其影响FO性能的机理.结果表明,在最佳预处理条件下,即Fe^(0)和H_(2)O_(2)投加浓度分别为1.5g/L和10mmol/L,pH为2~3,反应为60min时,FO膜比通量的下降速率大大减缓,FO膜对污染物的截留率提升了10%以上.对反应前后Fe^(0)的XPS表征验证了Fe^(0)和H_(2)O_(2)反应过程中产生了能有效去除有机物的羟基自由基和铁(氢)氧化物,对废水处理前后的EEM光谱表征发现Fe^(0)/H_(2)O_(2)预处理对废水中蛋白质样和SMP物质有明显降解作用,膜表面SEM和接触角测定表明Fe^(0)/H_(2)O_(2)预处理可显著减轻FO膜结垢的问题. 展开更多

关键词 Fe^(0)/H_(2)o_(2)体系 印染废水 正渗透 膜污染

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炭微促进Fe0/K2S2O8处理乙二胺四乙酸-Ni废水 被引量：1

9

作者 涂保华 黄鑫 +2 位作者 李秀玲 张晟 胡林潮 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期57-61,67,共6页

向Fe^0/K2S2O8氧化体系中投加少量的活性炭(AC),以提高Fe^0/K2S2O8对EDTA-Ni废水的处理效果。通过单因素批次实验来探究Fe^0、K2S2O8、AC投加量对AC强化作用的影响及其动力学作用。结果表明,AC的加入对Fe^0/K2S2O8处理EDTA-Ni废水Ni^2+... 向Fe^0/K2S2O8氧化体系中投加少量的活性炭(AC),以提高Fe^0/K2S2O8对EDTA-Ni废水的处理效果。通过单因素批次实验来探究Fe^0、K2S2O8、AC投加量对AC强化作用的影响及其动力学作用。结果表明,AC的加入对Fe^0/K2S2O8处理EDTA-Ni废水Ni^2+去除率的提高具有轻微的促进作用(微促进),当ρ(EDTA-Ni)=25 mg/L、ρ(Fe^0)=2 g/L、ρ(K2S2O8)=0.5 g/L、ρ(Fe^0):ρ(AC)=100:1时,Ni^2+去除率可由98.3%提升至99.73%,剩余Ni^2+的质量浓度由0.43 mg/L降低至0.068 mg/L,低于0.1 mg/L,达到GB 21900-2008表3标准。AC的加入有利于提高Fe^0/K2S2O8对EDTA-Ni废水的处理效果,但对于Fe0、K2S2O8投加量及ρ(Fe^0):ρ(AC)要求严格,投加过量对Ni^2+的去除易产生抑制作用。 展开更多

关键词 EDTA-Ni废水 活性炭 微促进 Fe^0 K2S2o8

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Si_3N_4-Al_2O_3-SiO_2体系高温还原条件下的物相变化

10

作者 陈俊红 宋文 +2 位作者 崔艳玲 孙加林 李勇 《耐火材料》 CAS 北大核心 2009年第4期253-255,共3页

以闪速燃烧合成的Si3N4(w(Si3N4)≥95%,粒度≤0.044mm)、α-Al2O3微粉(w(Al2O3)≥99%,d50=1.2μm)及SiO2微粉(w(SiO2)≥92%,粒度≤1μm)为原料,按照m(Si3N4):m(Al2O3):m(SiO2)=4:4:2比例混合,液压成型为Φ20mm×20mm试样在埋炭(不... 以闪速燃烧合成的Si3N4(w(Si3N4)≥95%,粒度≤0.044mm)、α-Al2O3微粉(w(Al2O3)≥99%,d50=1.2μm)及SiO2微粉(w(SiO2)≥92%,粒度≤1μm)为原料,按照m(Si3N4):m(Al2O3):m(SiO2)=4:4:2比例混合,液压成型为Φ20mm×20mm试样在埋炭(不接触焦炭)条件下分别于1300、1400、1500、1600℃保温6h处理后进行XRD分析。结果表明:1300℃的新生物相主要为Si2N2O和方石英,SiO2微粉方石英化明显;1400℃的新生物相主要为Si2N2O、方石英和O’-SiAlON;1500℃的新生物相为Si2N2O、方石英、O’-SiAlON、X相及莫来石;与1500℃相比,1600℃的新生物相没有变化,但是Si2N2O、O’-SiAlON、X相及莫来石的生成量增加明显,方石英生成量显著减少。 展开更多

关键词 Si3N4-Al2o3-Sio2体系 0’-SiAIoN X相 莫来石

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Gd_2O_3-Nd_2O_3-ZrO_2-CeO_2体系的高温固相反应研究

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作者 唐敬友 牟涛 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期14-21,共8页

为研究Gd_2O_3-Nd_2O_3-ZrO_2-CeO_2四元氧化物体系的高温固相反应,以Gd_2O_3、Nd_2O_3、ZrO_2、CeO_2混合粉体为原材料,在1 673K和1 773K温度下煅烧24、48、72h,分别制备了系列样品,并对合成样品进行了XRD和SEM分析。结果表明,合成产... 为研究Gd_2O_3-Nd_2O_3-ZrO_2-CeO_2四元氧化物体系的高温固相反应,以Gd_2O_3、Nd_2O_3、ZrO_2、CeO_2混合粉体为原材料,在1 673K和1 773K温度下煅烧24、48、72h,分别制备了系列样品,并对合成样品进行了XRD和SEM分析。结果表明,合成产物为具有缺陷萤石相且伴有少量烧绿石相的Gd2-xNdxZr2-xCexO7(0≤x≤2)晶体化合物。随着煅烧温度的升高和煅烧时间的延长,产物中立方烧绿石相的化合物增多,晶粒尺寸变大,且有少量未知相生成。进而探讨了锆基陶瓷固化多核素的潜在应用,并提出了未来研究的相关热点问题。 展开更多

关键词 Gd2o3-Nd2o3-Zro2-Ceo2体系 固相反应 Gd2-xNdxZr2-xCexo7(0≤x≤2) 萤石 烧绿石

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纳米0价铁催化双介质阻挡放电降解活性艳蓝X-BR的研究

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作者 田露 李蕊 +1 位作者 胡银 刘亚男 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期24-28,共5页

为了证明纳米0价铁(nZVI)对于双介质阻挡放电降解染料废水的过程中具有较好的催化作用,本文以活性艳蓝X-BR为目标污染物,研究了在电压65V、电流0.92 A、反应时间为10 min时,nZVI对其在色度和TOC这2个方面的催化效果,并与Fe2+催化相比较... 为了证明纳米0价铁(nZVI)对于双介质阻挡放电降解染料废水的过程中具有较好的催化作用,本文以活性艳蓝X-BR为目标污染物,研究了在电压65V、电流0.92 A、反应时间为10 min时,nZVI对其在色度和TOC这2个方面的催化效果,并与Fe2+催化相比较。结果表明,nZVI的优化投加量为0.5g/L,在此投加量下活性艳蓝X-BR的去除率由88%提高到92%,TOC的去除率从16%提高到20%,并通过测定Fe2+和H2O2的含量变化来验证其作用机理。继而将nZVI和Fe2+的催化效果作比较,nZVI的催化效果要高于Fe2+,证明了nZVI耦合双介质阻挡放电对于活性艳蓝X-BR的去除有较好的的效果。 展开更多

关键词 双介质阻挡放电 纳米0价铁 活性艳蓝 FE^2+ H2o2 催化

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