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N掺杂TiO_2纳米晶:水热-热分解法制备及光催化活性 被引量:27
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作者 孙剑 +2 位作者 张锋 马志会 刘峰 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第1期101-108,共8页
以钛酸四丁酯和氨水为原料,通过水热法制得层状钛酸铵前驱体,并在400℃下对其进行热分解,制得了N掺杂的锐钛矿TiO2纳米晶。紫外-可见漫反射谱图显示,N掺杂后产物的吸收边红移至550nm左右,禁带宽度减小至2.25eV。结合X射线衍射、X射线光... 以钛酸四丁酯和氨水为原料,通过水热法制得层状钛酸铵前驱体,并在400℃下对其进行热分解,制得了N掺杂的锐钛矿TiO2纳米晶。紫外-可见漫反射谱图显示,N掺杂后产物的吸收边红移至550nm左右,禁带宽度减小至2.25eV。结合X射线衍射、X射线光电子能谱、红外光谱及热重分析等表征手段,分析了前驱体的制备和热分解条件、产物的晶型转化和表面结合态及其与光催化活性的关系,探讨了层状钛酸铵的形成条件和N掺杂作用机理。本工作条件下,以氙灯为光源,水中活性艳红X-3B为探针的光催化结果表明,辐射40minX-3B的降解率为99.4%;加装紫外滤光片后,辐射120min降解率为97.8%。 展开更多
关键词 二氧化钛 N掺杂 水热法 钛酸盐
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负载型TiO_2固定相光催化氧化法降解水中呋码唑酮 被引量:25
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作者 王吉顺 +1 位作者 邓丛蕊 陈艳晶 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 1998年第5期458-462,共5页
以高压汞灯为光源、负载在海砂上的TiO2为催化剂,采用敞口固定床型光催化反应器对水中难降解的呋码唑酮(FTD)进行了固定相光催化氧化实验。结果表明,反应速率可用LangmuirHinshelwood方程描述,与光分... 以高压汞灯为光源、负载在海砂上的TiO2为催化剂,采用敞口固定床型光催化反应器对水中难降解的呋码唑酮(FTD)进行了固定相光催化氧化实验。结果表明,反应速率可用LangmuirHinshelwood方程描述,与光分解相比,光催化氧化的突出优点是矿化程度高,相同光辐射条件下反应100min,0.10mmol/L的FTD水溶液经光催化氧化后TOC的去除率为89.1%,而经光分解后TOC的去除率仅为28.8%;在反应体系中投加少量臭氧或过氧化氢可以显著提高FTD的氧化效率,说明光催化氧化可以兼容O3/UV、H2O2/UV等光激发氧化工艺。制得的负载型TiO2具有较高的机械强度和化学稳定性,可重复利用。探讨了充氧、FTD浓度及pH值等对光催化氧化过程的影响。 展开更多
关键词 光催化 氧化 呋码唑酮 降解 制药 废水处理 催化
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Si掺杂TiO_2纤维的溶胶-凝胶法制备及其光催化活性 被引量:18
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作者 张锋 +3 位作者 马志会 魏振涛 孙剑 刘峰 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第23期2786-2792,共7页
采用溶胶-凝胶法并结合水蒸气活化制备了Si掺杂TiO2纤维,通过TG-DSC,XRD,FT-IR,UV-Vis-DRS,N2吸附-脱附,SEM等手段对纤维样品的结构参数及其表面形貌进行了表征,并以活性艳红X-3B模拟废水体系评价了其光催化活性.结果表明,与纯TiO2产物... 采用溶胶-凝胶法并结合水蒸气活化制备了Si掺杂TiO2纤维,通过TG-DSC,XRD,FT-IR,UV-Vis-DRS,N2吸附-脱附,SEM等手段对纤维样品的结构参数及其表面形貌进行了表征,并以活性艳红X-3B模拟废水体系评价了其光催化活性.结果表明,与纯TiO2产物相比,适量Si掺杂制得的产物是具有丰富介孔结构的TiO2长纤维,不仅热稳定性和晶型稳定性俱佳,而且光催化活性得以显著提高,经900℃热处理后仍能保持结晶完好的锐钛矿相;在Si/Ti摩尔比为0.15时,其比表面积和孔容最大,光催化活性最佳,该纤维作为光催化剂反应75min,水中X-3B的降解率可达99.6%. 展开更多
关键词 溶胶-凝胶法 Si掺杂 TiO2纤维 光催化活性
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丝光沸石负载二氧化钛膜光催化降解邻氯苯酚 被引量:12
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作者 张志翔 陈亮 +1 位作者 陈东辉 《水资源保护》 CAS 北大核心 2006年第2期59-61,87,共4页
利用溶胶法将TiO2负载在天然丝光沸石上制成TiO2薄膜,在125 W高压汞灯照射下,对邻氯苯酚溶液进行光催化氧化反应,研究负载后的催化剂活性。通过实验得出,沸石作为一种多孔性的催化剂载体,在反应中通过吸附作用增加催化剂表面的邻氯苯酚... 利用溶胶法将TiO2负载在天然丝光沸石上制成TiO2薄膜,在125 W高压汞灯照射下,对邻氯苯酚溶液进行光催化氧化反应,研究负载后的催化剂活性。通过实验得出,沸石作为一种多孔性的催化剂载体,在反应中通过吸附作用增加催化剂表面的邻氯苯酚浓度,可显著提高光催化剂活性。 展开更多
关键词 沸石 光催化 二氧化钛 邻氯苯酚
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水热法制备锐钛矿相TiO_2纳米晶 被引量:8
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作者 于海云 金春姬 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期565-568,共4页
以四乙基氢氧化铵(TENOH)为胶溶剂和钛酸丁酯(TNB)为前驱体,采用水热法制得了一系列TiO2纳米晶。运用XRD、TEM和DLS等表征手段阐明了纳米晶粒子定向聚集-原位晶化的形成过程,探索出制备高性能粉体的温度和试剂比。研究表明,TENOH/Ti摩... 以四乙基氢氧化铵(TENOH)为胶溶剂和钛酸丁酯(TNB)为前驱体,采用水热法制得了一系列TiO2纳米晶。运用XRD、TEM和DLS等表征手段阐明了纳米晶粒子定向聚集-原位晶化的形成过程,探索出制备高性能粉体的温度和试剂比。研究表明,TENOH/Ti摩尔比为0.25时,则可得到分散性和成形性俱佳的二氧化钛晶体;温度对制备粉体的微观性质也有一定影响。本制备过程简便易控,在光催化水处理等领域具有很好的研究价值和潜在的应用前景。 展开更多
关键词 水热法 钛酸丁酯 二氧化钛 锐钛矿
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铁掺杂二氧化钛纳米晶的超声模板法制备及其光催化活性 被引量:8
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作者 刘峰 +2 位作者 张锋 马志会 魏振涛 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期462-466,共5页
以钛酸四丁酯和硝酸铁为原料并辅以十二烷基胺作模板剂,将超声化学法与模板技术相结合,制备了系列铁掺杂TiO2纳米晶。采用XRD、TEM、SAED等多种手段对制备产物晶型及形态形貌进行了表征。以降解水中偶氮染料活性艳红X-3B为探针反应,评... 以钛酸四丁酯和硝酸铁为原料并辅以十二烷基胺作模板剂,将超声化学法与模板技术相结合,制备了系列铁掺杂TiO2纳米晶。采用XRD、TEM、SAED等多种手段对制备产物晶型及形态形貌进行了表征。以降解水中偶氮染料活性艳红X-3B为探针反应,评价了掺铁TiO2纳米晶的光催化活性。结果表明,该法制得的铁掺杂TiO2是结晶良好的锐钛矿型纳米晶,具有粒径均匀、形态规整、形貌有序等特点,且可实现铁元素均匀有效的掺杂,掺铁5%时TiO2产物的光催化活性最佳。 展开更多
关键词 TIO2 铁掺杂 超声化学法 光催化
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PEG辅助纳米TiO_2的可控制备及其光催化活性 被引量:8
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作者 孙剑 +1 位作者 谢晴 马志会 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期2354-2358,共5页
以不同浓度的聚乙二醇(PEG)为模板剂,采用一步水热法制备了一系列晶型和形貌可控的TiO2纳米粉体,并采用XRD、TEM、SEM、TG-DTA、IR及N2吸附-脱附等手段对样品进行了表征.结果表明,可以通过调节PEG浓度来控制对样品的形貌和晶相,且可形... 以不同浓度的聚乙二醇(PEG)为模板剂,采用一步水热法制备了一系列晶型和形貌可控的TiO2纳米粉体,并采用XRD、TEM、SEM、TG-DTA、IR及N2吸附-脱附等手段对样品进行了表征.结果表明,可以通过调节PEG浓度来控制对样品的形貌和晶相,且可形成具有介孔结构的纳米晶体,从而为TiO2纳米晶的可控制备提供了一个简便的方法.最佳模板剂浓度下合成的水热产物具有较高的比表面积(约279.5m2/g),在紫外光照1h后,对水中X-3B的降解率达到94.4%,比不加PEG时有较明显的增强. 展开更多
关键词 水热法 可控 聚乙二醇 二氧化钛 介孔
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TiO_2纤维制备与应用研究进展 被引量:6
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作者 张锋 +2 位作者 马志会 孟凡琳 孙剑 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期345-349,共5页
概述了TiO2纤维的发展历史和研究现状,对比分析了TiO2纤维的主要制备技术。结合作者的研究工作,重点探讨了溶胶-凝胶法制备TiO2纤维的影响因素。评述了近年来TiO2纤维在污染控制领域中的应用进展,对其发展前景进行了展望。
关键词 二氧化钛纤维 溶胶-凝胶法 制备
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气浮—生物接触氧化法处理乳品加工废水 被引量:7
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作者 张敏 刘和义 《中国给水排水》 CAS CSCD 北大核心 2003年第9期65-66,共2页
 介绍了应用气浮—生物接触氧化工艺处理乳品加工废水的工程实例。运行表明,气浮可有效去除非溶解性蛋白质、脂肪等大分子有机物,为后续的好氧处理创造了一个良好的环境;生物接触氧化工艺能稳定高效地去除COD、BOD5,出水水质达到了国...  介绍了应用气浮—生物接触氧化工艺处理乳品加工废水的工程实例。运行表明,气浮可有效去除非溶解性蛋白质、脂肪等大分子有机物,为后续的好氧处理创造了一个良好的环境;生物接触氧化工艺能稳定高效地去除COD、BOD5,出水水质达到了国家一级排放标准。 展开更多
关键词 乳品加工废水 气浮 生物接触氧化
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臭氧化降解呋吗唑酮模拟废水的实验研究 被引量:8
10
作者 刘和义 +2 位作者 张敏 王新强 马东 《工业水处理》 CAS CSCD 2003年第11期43-46,78,共5页
对极难生物降解性呋吗唑酮模拟废水进行了臭氧化处理研究,考察了臭氧进气量、pH、HO·清除剂的消除、臭氧投加量、废水初始浓度、催化剂等对反应的影响,并对反应动力学进行了初步探讨。在持续强碱性溶液中,臭氧自分解产生HO·,... 对极难生物降解性呋吗唑酮模拟废水进行了臭氧化处理研究,考察了臭氧进气量、pH、HO·清除剂的消除、臭氧投加量、废水初始浓度、催化剂等对反应的影响,并对反应动力学进行了初步探讨。在持续强碱性溶液中,臭氧自分解产生HO·,能快速且无选择性地氧化呋吗唑酮为二氧化碳、水、氮气及少量小分子有机醛和酸,在模拟废水质量浓度为500mg/L,最佳pH12.8,臭氧投加量2g/L,BOD5/CODCr>0.3时,可生化性显著提高;臭氧投加量6g/L时,脱色率达100%,CODCr和TOC去除率分别达到95.9%和95.2%,水中有机物基本完全矿化。 展开更多
关键词 臭氧化 呋吗唑酮 废水处理 降解 高级氧化工艺
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XDLVO理论解析钙离子对腐殖酸反渗透膜污染的影响机制 被引量:8
11
作者 姚淑娣 高欣玉 +3 位作者 郭本华 谢慧君 梁爽 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1884-1890,共7页
以XDLVO(extended Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek)理论定量解析腐殖酸反渗透(reverse osmosis,RO)膜污染过程中的界面相互作用,分析3种界面相互作用力在膜污染过程中的贡献,重点探究不同溶液pH条件下Ca2+对腐殖酸RO膜污染的影响.结... 以XDLVO(extended Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek)理论定量解析腐殖酸反渗透(reverse osmosis,RO)膜污染过程中的界面相互作用,分析3种界面相互作用力在膜污染过程中的贡献,重点探究不同溶液pH条件下Ca2+对腐殖酸RO膜污染的影响.结果表明,无论Ca2+是否存在,对膜污染起促进作用的范德华力在pH 3时为主导作用力,而减缓膜污染的极性作用力在pH 7及pH 10时成为主控因素.静电力在所有测试条件下作用微弱,因此对膜污染贡献很小.Ca2+主要通过改变极性作用力影响腐殖酸RO膜污染行为,且其影响随溶液pH值的降低而凸显,多数情况下Ca2+会促进腐殖酸RO膜污染.界面自由能与膜污染程度相关性分析表明,XDLVO理论可以合理预测不同溶液条件下腐殖酸RO膜污染行为. 展开更多
关键词 XDLVO理论 反渗透膜 腐殖酸 界面相互作用 钙离子
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介孔纳米TiO_2的超声化学法合成及其表征 被引量:4
12
作者 马东 +3 位作者 尚贞晓 孙剑 张锋 刘廷礼 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期150-152,共3页
采用超声化学法制备介孔TiO_2,并采用XRD,TEM,FTIR等方法对样品进行了表征结果表明,在超声波作用下,液相体系中能够一步合成锐钛矿相TiO2;添加有机模板剂并控制实验条件,则能直接合成具有介孔结构的锐钛矿相TiO2超声化学法能更好地控制... 采用超声化学法制备介孔TiO_2,并采用XRD,TEM,FTIR等方法对样品进行了表征结果表明,在超声波作用下,液相体系中能够一步合成锐钛矿相TiO2;添加有机模板剂并控制实验条件,则能直接合成具有介孔结构的锐钛矿相TiO2超声化学法能更好地控制粒子的形貌和尺寸,所制备的TiO2晶型完整,孔径均匀。 展开更多
关键词 表征 纳米TIO2 直接合成 一步合成 制备 模板剂 分散性 介孔 超声化学 锐钛矿相
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地面水中酚类污染物的树脂吸附富集反相高压液相色谱测定 被引量:6
13
作者 高连存 +1 位作者 王吉顺 王淑仁 《环境科学》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 1995年第2期73-77,共5页
以乙腈-水-醋酸(31:68:1,V/V/V)为流动相的反相HPLC-UV法,可以方便地对水中酚类进行直接分离和分析。采用树脂吸附法为HPLC的预富集步骤,选用国产吸附树脂GDX-502为富集剂,二氧六环为洗脱剂,可... 以乙腈-水-醋酸(31:68:1,V/V/V)为流动相的反相HPLC-UV法,可以方便地对水中酚类进行直接分离和分析。采用树脂吸附法为HPLC的预富集步骤,选用国产吸附树脂GDX-502为富集剂,二氧六环为洗脱剂,可以定量测定水中μg/L级以下的多种酚。在实验条件下,9种一元酚的平均变异系数为2.4%,其中8种酚的富集回收率大于90%。用本法测得的地面水的总酚含量与4-氨基安替比林法具有可比性。 展开更多
关键词 GDX树脂 富集 高压液相色谱 地面水 污染物
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介孔TiO_2纤维的制备及其光催化性能 被引量:5
14
作者 张锋 +3 位作者 马志会 刘鑫 孙剑 刘峰 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期204-208,共5页
采用溶胶-凝胶和水蒸气活化热处理技术制备了介孔TiO2纤维,考察了各种因素对介孔TiO2纤维光催化活性的影响,并对介孔TiO2纤维结构进行了表征。介孔TiO2纤维的最佳制备条件:n(TBOT)∶n(C6H10O3)∶n(H2O)∶n(C3H8O)=1∶0.4∶2.0∶16,搅拌... 采用溶胶-凝胶和水蒸气活化热处理技术制备了介孔TiO2纤维,考察了各种因素对介孔TiO2纤维光催化活性的影响,并对介孔TiO2纤维结构进行了表征。介孔TiO2纤维的最佳制备条件:n(TBOT)∶n(C6H10O3)∶n(H2O)∶n(C3H8O)=1∶0.4∶2.0∶16,搅拌时间80min,Si与Ti的摩尔比为0.15,采用分段程序升温工艺,活化温度为700℃。所得介孔TiO2纤维比表面积为127.7m2/g,最可几孔径为7.3nm,具有极高的热稳定性及抗晶型转变能力,反应时间75min时活性艳红X-3B降解率为99.3%。 展开更多
关键词 介孔材料 二氧化钛 纤维 光催化 活化 活性艳红 降解
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用于脱除水中氨氮的 NaA-1 型离子交换剂的研究 被引量:7
15
作者 肖天存 魏淑芬 +4 位作者 殷涌泉 郑滢 王淑仁 吕士琛 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 1997年第6期327-331,共5页
通过对失去干燥性能的分子筛废弃物进行再生改性,开发出了一种新型的用于脱除水中氨氮的离子交换剂。研究了水中共存阳离子对氨氮去除率的影响,测定了交换容量,研究了交换时间、温度及再生方法等条件与氨氮去除率的关系,并对交换剂... 通过对失去干燥性能的分子筛废弃物进行再生改性,开发出了一种新型的用于脱除水中氨氮的离子交换剂。研究了水中共存阳离子对氨氮去除率的影响,测定了交换容量,研究了交换时间、温度及再生方法等条件与氨氮去除率的关系,并对交换剂的性能与结构进行了关联,优化了该交换剂用于处理氨氮废水的操作条件。 展开更多
关键词 离子交换剂 氨氮 废水处理 化学工业
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AF-SBR工艺处理植物油废水 被引量:3
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作者 张敏 刘和义 《给水排水》 CSCD 北大核心 2002年第10期39-41,共3页
介绍了应用AF SBR工艺处理植物油废水的工程实例。工艺以隔油 +气浮为预处理部分 ,有效地去除了油和悬浮物 ,为后续厌氧处理创造了一个良好的运行环境 ;AF SBR生化处理部分能稳定高效地去除COD ,BOD。一年多的运行情况表明 ,经处理后各... 介绍了应用AF SBR工艺处理植物油废水的工程实例。工艺以隔油 +气浮为预处理部分 ,有效地去除了油和悬浮物 ,为后续厌氧处理创造了一个良好的运行环境 ;AF SBR生化处理部分能稳定高效地去除COD ,BOD。一年多的运行情况表明 ,经处理后各项主要水质指标均低于国家二级排放标准。 展开更多
关键词 植物油废水 厌氧滤池 SBR 水质
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形貌可控的TiO_2纳米晶的溶胶凝胶-水热法组合制备 被引量:5
17
作者 马东 +2 位作者 孙剑 张锋 马志会 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1331-1334,共4页
以四烷基氢氧化铵为结构导向剂,正丁醇为结构导向助剂,采用溶胶凝胶-水热法组合制备了不同形貌的二氧化钛纳米晶。通过TG/DTA、TEM、XRD、DLS等手段对产物进行了结构和形貌表征。研究表明,通过选择结构导向剂的烷基种类可分别得到四方... 以四烷基氢氧化铵为结构导向剂,正丁醇为结构导向助剂,采用溶胶凝胶-水热法组合制备了不同形貌的二氧化钛纳米晶。通过TG/DTA、TEM、XRD、DLS等手段对产物进行了结构和形貌表征。研究表明,通过选择结构导向剂的烷基种类可分别得到四方型和纺锤型纳米晶,在一定范围内改变其浓度则可以控制晶体的晶化度、分散性和颗粒尺寸。 展开更多
关键词 二氧化钛 四烷基氢氧化铵 结构导向 形貌可控
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GDX-502对一元酚动态吸附曲线和吸附容量的研究 被引量:4
18
作者 高连存 +1 位作者 王淑仁 唐炳迎 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期50-53,共4页
测定了GDX-502树脂对水中9种一元酚的动态吸附曲线和吸附容量,讨论了可能的吸附机理。实验结果表明,水中各种酚对GDX-502存在着竞争吸附,若水样体积足够大,则水也参与竞争吸附。浓度高的酚,竞争能力强,被吸附容量... 测定了GDX-502树脂对水中9种一元酚的动态吸附曲线和吸附容量,讨论了可能的吸附机理。实验结果表明,水中各种酚对GDX-502存在着竞争吸附,若水样体积足够大,则水也参与竞争吸附。浓度高的酚,竞争能力强,被吸附容量大。相同浓度的酚,溶解度越小,偶极矩适当大,并能做为电子受体与树脂形成较强的π-键合作用力,则竞争占优势,被吸附容量大。动态吸附曲线上负吸附现象的存在是竞争吸附。 展开更多
关键词 GDX树脂 吸附曲线 吸附容量 树脂吸附法
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水中呋吗唑酮的固定相光催化氧化 被引量:2
19
作者 王吉顺 +2 位作者 王宇 邓丛蕊 陈艳晶 《大连铁道学院学报》 1998年第2期14-18,共5页
以高压汞灯为光源、负载在海砂上的TiO2为催化剂,采用敞口固定床型光催化反应器对水中难降解的呋吗唑酮(FTD)进行了固定相光催化氧化实验.结果表明,反应速率可用Langmuir-Hinshelwood方程描述,与光分... 以高压汞灯为光源、负载在海砂上的TiO2为催化剂,采用敞口固定床型光催化反应器对水中难降解的呋吗唑酮(FTD)进行了固定相光催化氧化实验.结果表明,反应速率可用Langmuir-Hinshelwood方程描述,与光分解相比,光催化氧化的突出优点是矿化程度高,相同光辐射条件下反应100min,0.10mmol/L的FTD水溶液经光催化氧化后TOC的去除率为89.1%,而经光分解后TOC的去除率仅为28.8%;在反应体系中投加少量臭氧或过氧化氢可以显著提高FTD的氧化效率,说明光催化氧化可以兼容O3/UV、H2O2/UV等光激发氧化工艺.探讨了充氧、FTD浓度及pH等对光催化氧化过程的影响. 展开更多
关键词 光催化氧化 呋码唑酮 固定相 废水 水处理
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GDX树脂和二氧六环的理化性质对水中酚类污染物富集洗脱性能的影响 被引量:4
20
作者 高连存 +1 位作者 王吉顺 王淑仁 《高等学校化学学报》 CSCD 北大核心 1994年第12期1761-1765,共5页
以9种一元酚为吸附质,系统讨论了GDX-502和二氧六环的理化性质对酚类富集及洗脱性能的影响.结果表明,GDX-502使用前的溶剂预处理具有净化树脂和改变树脂的孔结构的双重功能,用本文方法对GDX-502进行溶剂预处... 以9种一元酚为吸附质,系统讨论了GDX-502和二氧六环的理化性质对酚类富集及洗脱性能的影响.结果表明,GDX-502使用前的溶剂预处理具有净化树脂和改变树脂的孔结构的双重功能,用本文方法对GDX-502进行溶剂预处理,可使树脂获得有利于酚类富集与洗脱的孔结构,该树脂对水中酚类的富集作用是以VanderWaals力和较氢键弱的π-键合作用力为基础的物理吸附,而二氧六环洗脱酚类的实质是氢键作用. 展开更多
关键词 GDX树脂 二氧六环 富集 洗脱
全文增补中
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