国家自然科学基金(20176053) 作品数:19 被引量:402 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 radicals involved in Photo-Fenton process were deemed to be generated from the split decomposition of H202, photolysis of Feaq^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:PVA FENTON反应 降解机理 氢氧自由基 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:27 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:2 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