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1.
Zn-粘土催化剂对染料废水的O3氧化降解性能的影响 总被引：16，自引：0，他引：16
对于生物难降解性有机染料废水,用矿物催化剂进行复合催化氧化获 得了比较理想 的实验处理效果。以粘土为载体加载金属锌氧化物制成的可重复使用的固体催化剂,对人工模拟的染料废水进行复合催化臭氧氧化实验,获得了满意的效果。该法进一步提高了臭氧的降解效果,降低了处理成本。 相似文献
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催化臭氧化降解有机废水及影响因素 总被引：2，自引：0，他引：2
主要论述了自制的V-O型催化荆催化臭氧化降解有机废水的研究。试验表明，以TiO2，SiO2，ZrO2作栽体，在氮气或氧气中焙烧，而制得的6种催化荆中，V-O／SiO2／N2显示了较好的催化性能和活性；通过催化荆吸附试验和在反应体系中加入一定量的自由基猝灭荆，初步探讨了其催化机理，即催化荆和臭氧反应，生成了氧化性极强的羟基自由基；催化臭氧化时间、催化荆用量、进气臭氧浓度、体系pH值等因素均对降解产生一定的影响。 相似文献
3.
自行合成了Zn1.5PW12O40纳米管催化剂,在臭氧体系中进行了催化氧化苯胺的实验。通过对苯胺的降解考察了Zn1.5PW12O40纳米管催化剂的催化性能,利用GC/MS对催化反应的途径和机理进行研究,并通过重复实验验证催化剂的回收利用效果。结果发现:在Zn1.5PW12O40的催化下,臭氧对苯胺降解效果有明显的提高,在8 min之内去除率可由单独氧化时的85%提高到99%;其臭氧氧化机理以羟基自由基为主,催化剂的重复利用性较好。 相似文献
4.
丝光沸石岩/水镁石在臭氧化染料废水体系中的增效作用机理研究 总被引：2，自引：0，他引：2
本文针对有机染料废水臭氧化后水体严重酸化、导致臭氧化效率显著降低的问题,提出利用矿物材料改善臭氧化水体酸度,进一步提高臭氧化效率的思路。一方面采用高比表面积丝光沸石岩加载铜的氧化物作为吸附剂提高臭氧化效率,同时引入天然矿物水镁石,解决有机染料废水臭氧化后水体严重酸化的难题,进一步提高臭氧化效率。实验结果表明,Cu_丝光沸石岩/水镁石岩(复配方案为Cu_丝光沸石岩与碱性矿物质量比分别为2∶1和1∶1)可以改善染料废水臭氧化后水体的pH值,提高臭氧化效率。其中复配方案为1∶1的水体COD去除率与单独臭氧化相比提高近30%。经详细分析对比,提出矿物材料体系染料废水臭氧化反应中存在Cu_丝光沸石岩表面吸附作用反应机理、与水镁石溶解有关的碱催化机理及Mg2 与有机酸根络合反应机理。 相似文献
5.
探讨了人工合成的高价锰氧化物与紫外光(UV)联用时降解苯酚废水的特性。结果表明,氧化锰矿物在无UV时对苯酚的降解能力差异大,1 g/L的氧化锰4 h对200 mg/L苯酚废水的降解率和COD去除率分别为:锰钾矿97.51%、酸性水钠锰矿89.07%、碱性水钠锰矿11.36%、钙锰矿9.67%;锰钾矿87.79%、酸性水钠锰矿53.11%、碱性水钠锰矿6.42%、钙锰矿1.43%。UV光照下,氧化锰矿物对苯酚的降解率有不同程度的提高,且表现出显著的表面光催化性质,增加了苯酚的深度降解,COD去除率显著提高。UV下氧化锰4 h对苯酚的降解率分别为:锰钾矿99.48%、酸性水钠锰矿91.86%、碱性水钠锰矿40.15%、钙锰矿35.95%);COD的去除率分别为:锰钾矿98.11%、酸性水钠锰矿68.45%、钙锰矿27.57%、碱性水钠锰矿24.27%。MnO2-UV联用时降解苯酚可能包括两种主要作用机制:氧化锰矿物的直接化学氧化降解和UV下MnO2的表面光催化降解。 相似文献
6.
本文通过两组不同水镁石-苯酚投料比的实验,研究固体沉淀物与水质变化的关系。实验显示,水镁石解离出的Mg2+与苯酚降解的中间产物能形成难溶盐,并发生沉淀分离,促进含苯酚废水臭氧化降解的效率。当苯酚的初始浓度为47 g/L,初始碳镁原子比(C/Mg)为30时,经3小时充分臭氧化曝气后,投加的水镁石全部耗尽。XRD、TG/DSC结果显示新形成的沉淀物为草酸镁。反应终点的pH值在4以下,TOC去除率为40%。当体系的初始C/Mg(原子比)为1,苯酚的初始浓度为1.5 g/L时,同样的臭氧化曝气过程体系残留的沉淀物仍是水镁石。反应终点的pH值在10左右,TOC去除率为92.8%。研究证明,苯酚臭氧化过程也是体系酸化的过程,至少在高C/Mg比条件下新生的质子能与水镁石解离出的羟基中和,水镁石解离出的Mg2+可与草酸根结合沉淀出草酸镁。 相似文献
7.
为研究双金属催化剂去除有机污染物的效果,采用自制Fe/Ag催化剂对模拟苯酚废水进行了臭氧催化氧化处理。通过扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析仪(BET)和X射线衍射(XRD)对催化剂进行表征,并考察了催化剂类型、催化剂投加量和溶液初始pH值对降解效果的影响规律。结果表明:与Fe相比,Fe/Ag比表面积减少了22.8%,在Fe/Ag/O3与含苯酚废水的反应体系中,反应遵循臭氧直接作用和活性自由基(·OH、·O2、H2O2)共同作用的机理;Fe/Ag在反应过程中体现出良好的协同作用;300 mg/L的苯酚模拟废水在pH=6.3、Fe/Ag投加量为1.00 g的最优反应条件下经60 min反应,苯酚与化学需氧量(COD)去除率比单独臭氧氧化分别提高了18.4%和29.4%。 相似文献
8.
从含铁工业固体废渣中分离出来一种含锌富铁矿物材料(WMT)作为非均相Fenton催化剂,并深入研究WMT对水中偶氮染料橙黄G (orange G, OG) 的催化Fenton氧化脱色降解性能。采用批处理氧化实验方法,探讨在不同条件下WMT对水中OG非均相Fenton氧化脱色降解的效果差异,确定优化工艺参数。研究表明,WMT催化的OG非均相Fenton脱色降解,主要表现为在暗反应下大都遵循零级动力学模型(R2>0.96),但在可见光条件下却遵循伪一级动力学模型(R2>0.97)。而且,WMT具有很好的非均相光-Fenton催化性能。因此,WMT是一种潜在的并可供选择的对OG去除的非均相光-Fenton催化剂。 相似文献
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不同氧化锰矿物对光催化降解苯酚的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
合成层状结构的酸性和碱性水钠锰矿以及隧道结构的锰钾矿和钙锰矿,将其用于苯酚的光催化降解研究。分别采用X射线衍射(XRD)、原子吸收光谱(AAS)、扫描电镜(SEM)、BET氮气吸附法和紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对供试锰氧化物的晶体结构、化学组成、微观形貌、比表面积以及光吸收性能等进行了表征。研究表明,暗反应条件锰氧化物对苯酚的降解作用较弱,而UV-Vis光照能显著促进锰氧化物对苯酚的降解。光照反应12 h后,锰钾矿、酸性水钠锰矿、钙锰矿以及碱性水钠锰矿的苯酚降解率分别为92.1%、77.3%、57.4%和45.8%;对应的TOC去除率分别由暗反应时的6.3%、11.2%、2.0%和4.6%提高至62.1%、43.1%、25.4%和22.5%。4种供试锰氧化物均具有光催化活性,其大小顺序为:锰钾矿>酸性水钠锰矿>钙锰矿>碱性水钠锰矿。UV-Vis光照下氧化锰矿物光化学降解苯酚主要存在3种降解机制———苯酚的直接光解,锰氧化物的化学氧化和锰氧化物的光化学催化,其中光催化降解起主导作用。 相似文献
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铁氧化物矿物对苯酚和溶解性有机质表面吸附的初步研究 总被引：2，自引：0，他引：2
文中以铁氧化物矿物对苯酚和溶解性有机质(DOM)的吸附研究为例开展生态矿物学研究。铁氧化物矿物的吸附作用存在多种机制,这些吸附机制发生作用的条件主要取决于溶液化学性质和吸附质的理化性质。批处理实验研究表明,苯酚吸附在酸性微酸性条件下不强,吸附等温线符合Langmuir方程,属于表面分子吸附模型;DOM的吸附强并发生吸附分异,配体交换、憎水键和范氏力等多种模式并存,在酸性中性条件下对DOM在针铁矿上的吸附起着重要贡献。本文实验条件下DOM吸附等温线近于线性,不能采用Langmuir方程拟合,可能原因是DOM浓度较低。矿物表面荷电性对吸附影响显著,例如,当矿物表面净电荷为零(pH=pHpzc)时,矿物表面水化膜减薄甚至消失,苯酚分子、憎水DOM分子或片断都会倾向于在矿物表面上吸附。由于苯酚吸附机制单一,其受到的影响很明显,所以苯酚在pH值7～8范围内出现吸附最大值;由于配体交换作用主要发生在酸性微酸性条件下,所以在本文pH值约7.5的实验条件下,尽管配体交换仍在发生作用,但它不是主要吸附机制,针铁矿对DOM吸附的主要贡献应是憎水键和范氏力作用,此外,DOM吸附等温方程近于线性还可能与此有关。显然,铁矿物表面作用在对有机质含量低而铁矿物含量高的红壤中污染物和DOM的固定与归宿控制中扮演着重要的角色。 相似文献
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13.
Protein and RNA in lake sediments tend to be decomposed progressively with time and sedimentation depth. Their concentrations
tend to decrease starting from the sedimentation depth of 17 cm and that of 19 cm, respectively. However, the products of
their decomposition —amino acids and nucleotides show different rules of variation. At the depth from 27 cm to 30 cm the amino
acids are most abundant in the pore waters of lake sediments. Such variation tendency seems to be related to the extent to
which microbes utilize amino acids and nucleotides. Due to polymerization in the geological processes and the adsorption of
protein on minerals and organic polymers, below the sedimentation depth of 17 cm there is still a certain amount of protein
in the sediments. With the time passing by, protein has been well preserved in various sediment layers, indicating that its
decomposition is relatively limited. The peak values of protein content in the sediments of the two lakes are produced in
the surface layers at the depth of 10 cm, implicating that the surface sediments are favorable to the release of protein.
The contents of amino acids in the pore waters of lake sediments are closely related to the activities of microbes. Below
the depth of 27 cm, the amino acids are significantly accumulated in Lake Aha sediments, probably indicating the weakening
of microbial activities.
The research project was financially supported jointly by the Ntional Natural Science Foundation of China (No. 40173038) and
the Guizhou Provincial Foundation (No. 3090) and the Chinese Academy of Sciences Knowledge-Innovation Foundation (KZCX2-105). 相似文献
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纤维水镁石是一种独特的天然氢氧化物矿物纤维,具有增强增韧和耐高温阻燃等特点,被广泛应用于建筑、阻燃和造纸等领域,将纤维水镁石应用于高附加值产品中具有重要的经济意义,而纤维水镁石的应用与其矿物学特征密切相关。陕西汉中黑木林纤维水镁石矿是目前全球范围内储量最大的纤维水镁石矿床,目前对该地区纤维水镁石矿物学特征的研究较少。本文采用X射线衍射(XRD)、X射线荧光分析(XRF)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、氮气吸脱附和热重分析(TGA)等测试方法,对黑木林纤维水镁石进行了矿物学特征测试分析与研究,同时也对热处理后纤维水镁石矿物学特征的变化规律进行了研究,为纤维水镁石的应用提供理论基础,为将其应用于高附加值产品中提供科学依据,从而进一步提高其经济价值。 相似文献
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The dissolution behavior of two biogenic Mg-calcites, the echinoid, Tripneustes (12 mol% MgCO3), and the red alga, Neogoniolithon (18 mol% MgCO3 plus brucite), was studied using free-drift methods in distilled water and phosphate-spiked solutions at 25°C and PCO2 = 1 atm. Small concentrations of phosphate strongly inhibit dissolution rates. Inhibition increases with increased phosphate levels and with approach toward saturation. Near saturation, dissolution rates are reduced by 103 by the presence of 0.6 μmol adsorbed-P/m2. The magnitude of phosphate inhibition is similar to that observed for low-Mg calcite, and like calcite, the mechanism of inhibition is probably by adsorption of P at surface kink sites. Phosphate appears to inhibit removal of Mg and Ca equally during Mg-calcite dissolution. Rates of brucite dissolution are unaffected by phosphate.Mg-calcites containing >8.5 mol% MgCO3 should be thermodynamically unstable relative to aragonite in most natural waters. Recent work, however, shows that in contrast to its effect on the behavior of Mg-calcites. phosphate does not inhibit aragonite dissolution. The presence of phosphate might thus reverse the relative stability of these two minerals during diagenesis of shallow marine carbonate sediments. 相似文献
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《Russian Geology and Geophysics》2015,56(10):1437-1450
We studied recent sedimentation in small saline and brackish lakes located in the Ol’khon region (western Baikal area) with arid and semiarid climate. The lakes belong to the Tazheran system; it is a series of compactly located closed shallow lakes, with a limited catchment area and different mineralization, under the same landscape, climatic, geologic, and geochemical conditions. Two complementary approaches are applied in the research: (1) a detailed study of individual lake and (2) a comparison of the entire series of lakes, which can be considered a natural model for studying the relationship between endogenic mineral formation and the geochemistry of lake waters. The lake waters and bottom sediments were studied by a set of modern methods of geochemistry, mineralogy, and crystal chemistry. The mineral component of the bottom sediments was analyzed by powder X-ray diffraction (XRD), IR spectroscopy, and electron microscopy. The lakes are characterized by predominant carbonate sedimentation; authigenic pyrite, smectite, chlorite, and illite are detected in assemblage with carbonate minerals in the bottom sediments. Carbonate phases have been identified, and their proportions have been determined in the samples by decomposition of the complex XRD profiles of carbonate minerals into peaks using the Pearson VII function. Mathematical modeling of the XRD profiles of carbonates has revealed that predominantly Mg-calcites with variable Mg content and excess-Ca dolomite accumulate in lake bottom sediments influenced by biogenic processes. Aragonite, monohydrocalcite, and rhodochrosite form in some lakes along with carbonates of the calcite-dolomite series. We show a dependence of the composition of the assemblages of the newly formed endogenic carbonate minerals and their crystallochemical characteristics on the chemical composition of lake waters. 相似文献
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氧化铁矿物催化分解苯酚的动力学速率及其产物特征 总被引：3，自引：0，他引：3
本文研究了针铁矿、纤铁矿、赤铁矿和磁铁矿在过氧化氢参与下催化分解苯酚的动力学速率与溶液pH值的关系,并用紫外吸收谱测定了反应产物的谱学特征。结果表明,纤铁矿反应体系催化分解苯酚的速率常数(k)最大,其余依次为磁铁矿、针铁矿和赤铁矿。在纤铁矿反应体系中又以pH=3.8时反应速率常数最大。除赤铁矿反应体系外,当溶液pH=3~4时苯酚被完全分解,并有50%~65%的有机碳(TOC)被矿化。在pH=3.25的赤铁矿反应体系中,苯酚大多仅被转化为多酚,小部分苯环被打开形成己烯酸。当溶液pH=4~5时,苯酚一般仅被转化为多酚类化合物,但TOC基本不变。当溶液pH>5时,苯酚没有发生明显的转化和矿化现象。 相似文献