异相芬顿催化技术效率及机理研究

1、异相芬顿催化技术效率及机理研究工业废水和生活废水的大量排放一直是环境问题的首要威胁。最近几年, 在水资源中探测到一些新型有机污染物。尽管这些污染物只被探测到很低的浓度 , 但是由于自身的高顽固性和生态毒 性仍然对环境造成威胁。在最近的三十年当中，高级氧化技术AOPs作为一项可 以治理顽固污染物的技术获得了很高的关注。现在,最主要也最常用的技术主要是芬顿、电 /芬顿、光/芬顿、超声 /芬顿、 超声 / 光 / 芬顿、超声 / 电 / 芬顿和光 / 电 / 芬顿。本课题通过同时使用紫外光 / 超声 技术协助Ti O2泡沫镍/过氧化氢异相类芬顿体系降解污染物。并利用改善的类芬顿体系处理 N.euro

2、paea 细胞增强其对于三氯生的降解能 力。1采用Ti 02泡沫镍与过氧化氢组合的异相芬顿体系,并引入超声波和紫 外光,探究其组合技术对降解罗丹明B的影响。用罗丹明 B 作为目标污染物。 探究泡沫镍与过氧化氢组成的异相类芬顿体系 在超声环境中对罗丹明B的降解性能。分析结果说明，该体系对罗丹明B有很好的降解作用。设置单因素实验，探究 初始p H值和H2O2投加量对反响体系的影响，并确定最正确实验条件。通过使用自由基淬灭剂，可以推测反响体系降解罗丹明B是由于羟基自由基 的强氧化性。体系中主要依靠超声波的空化作用加速分解过氧化氢产生羟基自由 基,由于泡沫镍的存在 ,为超声波的空化效应提供了更多的空化

3、核 , 加速了羟基自 由基的生成。探究光催化剂协助下,紫外光对泡沫镍/H2O2体系降解效率的影响。通过使 用自由基淬灭剂，可以推断紫外光/Ti O2/泡沫镍/H2O2体系降解罗丹明B的反响 主要依靠光生空穴的氧化作用泡沫镍负载 Ti O2 可以防止 Ti O2 粉末不易回收的问题 , 防止二次污染。研 究泡沫镍的预处理和 Si O2 凝胶层对负载 Ti O2 的影响。经过预处理的泡沫镍可以提高 Ti 02的负载效果。在负载Ti 02之前再负载 一层Si 02凝胶，与未负载Si 02凝胶相比罗丹明B的去除率从36.61%上升到 49.85%。超声/Ti 02泡沫镍类芬顿体系对罗丹明B具有良好的处

4、理效果,其去除率达 到了 72.91%,当外加紫外光后，罗丹明B去除率可以增加到81.88%。说明紫外光 和超声波的联合作用可以提高罗丹明 B的降解率。2 设计了四种芬顿反响体系研究用于研究各自对于亚硝化单细胞细菌的影 响, 并对其实验结果进行比拟分析。 四种芬顿体系分别是单独引入超声波 , 单独引 入泡沫金属 , 超声波和泡沫金属联合引入 , 超声波、泡沫金属和过氧化氢联合运用。细胞的渗透性和细胞膜的流动性被用于作为其相互比拟作用的参数。 一些会 影响实验的因素也做了研究，比方过氧化氢H202的用量，初始溶液的p H值,和 自由基淬灭剂的影响。四种芬顿反响产生的影响大小排列是：超声波/泡沫金

5、属/过氧化氢>超声 波/泡沫金属>超声波>泡沫金属，这是由于类芬顿反响中，产生的自由基在 水溶液中很明显的提高了。与亚硝化单细胞原本的细胞外表相比 , 经过类芬顿体 系处理后 , 细胞外表呈现比拟粗糙的样子并且细胞外表的圆滑的凸起变得不规那么 了。淬灭剂可以捕获羟基自由基-0H从而削弱反响的影响。反响过程中有2.50mg/L镍离子Ni2+从泡沫镍中解离出来，但是Ni2+对反响并没有影响(3)N.europaea 细胞可以从介质中吸收三氯生作为营养物质。 经过异相类芬 顿反响处理后 N.europaea 细胞膜流动性改变 , 类芬顿反响处理程度会影响 N.europaea 细胞对三氯生的吸收。探测已经停止生长的 N.europaea 细胞新陈代谢的能量变化 , 判断对于三氯 生的降解