国家自然科学基金(20176053) 作品数:19 被引量:404 H指数:12 相关作者: 雷乐成 史惠祥 汪大翚 赵德明 杜瑛珣 更多>> 相关机构: 浙江大学 杭州市排水有限公司 中国环境科学研究院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 理学 化学工程 天文地球 更多>>
US/UV协同催化氧化降解对氯苯酚的研究 被引量:55 2003年 选择掺杂过渡金属离子Fe3 + 的纳米TiO2 为催化剂 ,研究了US(超声波 ) UV(紫外光 )协同催化氧化水中对氯苯酚 (4 CP)的降解效果 ,考察了对氯苯酚的起始浓度、超声波声强、溶液初始pH、饱和气体种类、反应温度和催化剂投加量对氯苯酚降解速率的影响 .研究结果表明 :US UV协同催化氧化处理比单独超声波处理和光化学处理 ,4 CP降解速率提高了 1 5— 1 7倍 。 赵德明 史惠祥 雷乐成 汪大翚关键词:降解 苯酚 纳米TIO2 水污染 污染控制 Mechanism of Photo-Fenton Degradation of Ethanol and PVA 被引量:2 2003年 Contrast degradation experiments between ethanol and polyvinyl alcohol (PVA) were conducted during H2O2, UV/H2O2, Fenton, and Photo-Fenton processes in this study. UV/VIS spectra showed' that complexes between Fe(Ⅲ) and organics were easily formed and degraded within reaction time. Compared with ,the degradation of complex, hydroxyl radicals acted weakly in Fenton or Photo-Fenton process. Hydroxyl radi'cals involved in Photo-Fenton process were deemed to be generated from the split decomposition of H2O2, photolysis of Fe_aq^3+, and degradation of hydrated Fe(Ⅳ)-complex but not traditional Fenton reaction. Experimental evidence to support this point was presented in this paper. 雷乐成 沈学优 何锋关键词:MECHANISM OXIDATION Fenton处理对氯酚过程中间产物对Fe^(3+)的还原作用 被引量:9 2005年 为探明Fenton处理对氯酚(4-CP)过程中Fe2+再生的途径,考察了反应过程Fe2+的浓度变化,同时对4-CP降解中间产物和Fe3+之间的氧化还原反应进行了研究.Fenton氧化对氯酚过程中Fe2+的浓度基本不变;而在·OH捕获剂丙醇的存在下,反应开始后1minFe2+的浓度急剧下降到10%.研究结果表明:H2O2、·OH、HO2·与O2-·等自由基对Fe2+的再生净贡献较小,4-CP降解的中间产物对Fe3+的还原是Fe2+再生的主要途径.Fenton处理4-CP产生的中间产物有对苯二酚和对苯醌.对苯二酚能够快速还原Fe3+,使Fe2+得到再生;而对苯醌还原Fe3+的作用很微弱.这一研究有助于更好地了解Fenton氧化过程中Fe2+的再生. 杜瑛珣 周明华 雷乐成关键词:FENTON氧化 对氯酚 对苯二酚 FE^3+ UV/Fenton反应体系Fe^(2+)固定化技术及催化反应工艺研究 被引量:28 2004年 对 Na-Y 分子筛、Na-X 分子筛、硅胶和 D001 树脂作为 Fe2+固定化载体进行了研究。从负载量、稳定性、催化氧化性能和经济性等方面综合比较,Na-Y 型分子筛是一种理想的载体。通过优化条件制备了 Fe-Y 催化剂,并对其在非均相 UV/Fenton 反应体系中催化氧化苯酚的工艺进行了研究。结果表明,该催化体系在 pH 2.0~10.0 范围内都能高效地催化氧化苯酚,在基准条件下,反应时间 30min 时,其去除率接近 100%。该体系比 H2O2/Fe-Y,UV/H2O2和 UV/Fe-Y 体系对苯酚的降解效率大大提高,说明 UV 和 H2O2/Fe-Y 之间存在协同效应。 郑展望 雷乐成 邵振华 王宇峰 岑沛霖关键词:废水处理 UV/FENTON 苯酚 新型光催化氧化体系UV/Fe^(2+)/空气降解4-CP废水 被引量:3 2005年 报道了新型光催化氧化体系UV/Fe2+/空气对4-CP废水的降解.该体系利用廉价空气为氧化剂,在紫外光照过程中产生H2O2,与溶液中存在的Fe2+形成Fenton反应,使污染物得到快速彻底的降解.反应40min时,溶液中几乎检测不到4-CP.和初始H2O2浓度为22mg/L的UV/Fenton相比,UV/Fe2+/空气体系能更快速彻底地降解4-CP.因此,对于能受紫外光激发的污染物,UV/Fe2+/空气是一种廉价有效的光催化氧化处理方法. 杜瑛珣 周明华 雷乐成关键词:光催化氧化处理 降解 FENTON反应 废水 类Fenton降解对氯苯酚中Fe^(3+)的还原——两种途径及其作用 被引量:11 2005年 为更好的了解类Fenton体系降解对氯苯酚(4-CP)过程Fe2+的来源,考察了过程中Fe2+的变化并分析了两种Fe3+还原途径.Fe2+的生成分成3个阶段:缓慢增加、快速增加和停止增加;Fe3+还原存在两种途径:H2O2的还原作用(A)和中间产物对苯二酚对Fe3+的还原(B).实验数据拟合表明Fe3+被对苯二酚还原的速率与溶液中Fe3+的浓度的平方成正比,与对苯二酚浓度成正比,反应速率常数为4.96×105(mol/L)-2.s-1.降解过程中,两种还原途径交互起作用.反应启动时,A途径起着关键作用并导致B途径的产生;降解12 min后,B途径居主导地位,20 min后,A途径的作用可忽略不计. 杜瑛珣 年跃刚 周明华 雷乐成关键词:类FENTON 对氯苯酚 对苯二酚 H2O2 均相Fenton氧化降解苯酚废水的反应机理探讨 被引量:40 2003年 以苯酚为模拟污染物 ,通过Fenton、类Fenton及其光助体系光谱变化和动力学常数的比较 ,说明Fen ton氧化反应不是单纯的自由基反应体系 ,高价铁配合降解是其重要的中间反应途径 .Fe (Ⅱ )和H2 O2 配合生成高价配合物 ,通过配合物的电子转移使污染物得到氧化 。 雷乐成 何锋关键词:废水处理 反应机理 UV-FENTON 苯酚废水 氧化降解 非均相UV/Fe-Cu-Mn-Y/H_2O_2反应催化降解4BS染料废水 被引量:44 2004年 制备了负载在Na Y分子筛上的Fe Cu Mn Y复合催化剂,并对其在非均相UV Fe Cu Mn Y H2O2体系中催化氧化4BS染料废水进行了研究.结果表明,非均相UV Fe Cu Mn Y H2O2体系对4BS染料废水的处理具有很高的效率.在基准条件下,反应时间为20min时,废水中4BS的去除率达到了93 7%.与均相UV Fenton体系不同,非均相UV Fe Cu Mn Y H2O2体系在碱性条件下(pH=10 5)仍可高效去除CODCr.动力学研究得到催化氧化4BS废水的模型方程,该模型可以为非均相UV Fe Cu Mn Y H2O2体系处理高色度的实际染料废水提供指导. 郑展望 雷乐成 张珍 岑沛霖关键词:染料废水 催化降解 H2O2 CODC 非均相 US/H_2O_2系统协同降解苯酚的动力学研究 被引量:28 2003年 超声波 过氧化氢 (US H2 O2 )复合氧化过程在废水处理领域有很广泛的应用前景 ,但在动力学方面的研究很少 ,为此研究了US H2 O2 工艺降解苯酚的动力学 .结果表明 ,苯酚在单独超声波辐射 (US)、过氧化氢 (H2 O2 )氧化和超声波 过氧化氢 (US H2 O2 )协同下的降解均符合表观一级动力学 .在单独的超声波辐射或者过氧化氢氧化下苯酚去除率很小 ,而在复合氧化过程US H2 O2 工艺中有显著的提高 ,表明协同效应存在 .苯酚去除的速率常数增强因子可达到 6 90 4 .进一步从US H2 O2 系统中存在US、H2 O2 和羟基自由基 (·OH) 3部分协同作用的降解机理 ,推导出了简化的机理动力学模型 ,很好地反应过氧化氢浓度过量条件下苯酚的降解 . 史惠祥 赵德明 雷乐成 汪大翚关键词:苯酚 动力学 Fenton试剂强化双低频超声降解对氯苯酚的研究 被引量:24 2004年 研究了Fenton试剂强化双低频超声波氧化对氯苯酚(4-CP)的降解效果、降解机理和动力学.探讨了影响4-CP降解的各种因素,最佳实验条件为22kHz超声波声强为15W/cm2,40kHz超声波输出电功率50W不变,25℃,初始pH为3~5,H2O2∶Fe2+(摩尔比)=20∶1,H2O2为(0.3~0.5)×10-3,富氧作为饱和气体.双频超声波处理4-CP降解速率比22和40kHz单独超声波处理提高了1.4倍;Fenton试剂强化双频超声波催化技术比单独双频超声波处理4-CP降解速率提高了1.3倍,并且降解过程符合一级反应动力学.双频超声波处理和Fenton试剂强化双频超声波氧化技术都具有明显的协同效应. 赵德明 史惠祥 雷乐成 汪大翚关键词:FENTON试剂 降解 对氯苯酚 水污染控制