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负载型三维电极-电Fenton法处理活性艳橙X-GN废水
2024年
三维电极-电Fenton法是一种在电Fenton的基础上引入三维电极电催化技术的新型高级氧化法,在水处理中得到了广泛的应用。用过量浸渍煅烧法制备负载型三维电极,以采用该电极的三维电极-Fenton法处理活性艳橙X-GN废水。通过试验研究了pH、电压、Na_(2)SO_(4)投加量、Fe^(2+)投加量对处理效果的影响,并采用响应曲面法最优化实验条件。结果表明,当试验pH=4.7,电压为20.39 V,Na_(2)SO_(4)投加量为2.13 g/L,Fe^(2+)投加量为2.5 mmol/L时,COD和色度去除率可以达到85.41%和92.18%。负载型三维电极-电Fenton法对活性艳橙X-GN废水的色度和COD均具有较理想的处理效果。
李亚峰许嗣鼎高崇傅翔宇
关键词:三维电极电FENTON印染废水电催化
三维电极电Fenton处理阿奇霉素制药废水研究
2024年
以钛涂钌铱电极(RuO_(2)-IrO_(2)/Ti)为阳极,石墨为阴极,活性炭为粒子电极构建三维电极电Fenton体系,研究三维电极电Fenton处理阿奇霉素制药废水的影响因素,系统性考察活性炭粒子电极类型及投加量对处理效果的影响,并通过改变极板间距、pH、曝气强度、电解电压、反应时间等因素,确定最佳反应条件。进一步通过正交实验比较各因素影响程度大小,优化三维电极电Fenton处理阿奇霉素制药废水实验条件。结果表明,以3 mm柱碳作为粒子电极,当其投加质量浓度为100 g/L时,最佳工艺条件为pH=3、电解电压15 V、曝气强度1.0 L/min、极板间距7 cm、反应时间2 h。此条件下,废水COD平均去除率为72.28%,B/C由初始的0.086上升至0.312,处理效果达最优。此外,各因素对于三维电极电Fenton处理阿奇霉素制药废水效果的影响程度为pH>曝气强度>电解电压>反应时间>极板间距。
傅翔宇李亚峰
关键词:三维电极电FENTON
A novel electro-Fenton hybrid system for enhancing the interception of volatile organic compounds in membrane distillation desalination
2024年
Membrane distillation(MD)is a promising alternative desalination technology,but the hydrophobic membrane cannot intercept volatile organic compounds(VOCs),resulting in aggravation in the quality of permeate.In term of this,electro-Fenton(EF)was coupled with sweeping gas membrane distillation(SGMD)in a more efficient way to construct an advanced oxidation barrier at the gas-liquid interface,so that the VOCs could be trapped in this layer to guarantee the water quality of the distillate.During the so-called EF-MD process,an interfacial interception barrier containing hydroxyl radical formed on the hydrophobic membrane surface.It contributed to the high phenol rejection of 90.2% with the permeate phenol concentration lower than 1.50 mg/L.Effective interceptions can be achieved in a wide temperature range,even though the permeate flux of phenol was also intensified.The EF-MD system was robust to high salinity and could electrochemically regenerate ferrous ions,which endowed the long-term stability of the system.This novel EF-MD configuration proposed a valuable strategy to intercept VOCs in MD and will broaden the application of MD in hypersaline wastewater treatment.
Hongxin LiuKuiling LiKunpeng WangZhiyong WangZimou LiuSichao ZhuDan QuYu ZhangJun Wang
关键词:ELECTRO-FENTON
Three-dimensional heterogeneous electro-Fenton system with reduced graphene oxide based particle electrode for Acyclovir removal
2024年
New pollutant pharmaceutical and personal care products(PPCPs),especially antiviral drugs,have received increasing attention not only due to their increase in usage after the outbreak of COVID-19 epidemics but also due to their adverse impacts on water ecological environment.Electro-Fenton technology is an effective method to remove PPCPs from water.Novel particle electrodes(MMT/rGO/Fe_(3)O_(4))were synthesized by depositing Fe3O4 nanoparticles on reduced graphene oxide modified montmorillonite and acted as catalysts to promote oxidation performance in a three-dimensional electro-Fenton(3D-EF)system.The electrodes combined the catalytic property of Fe3O4,hydrophilicity of montmorillonite and electrical conductivity of graphene oxides,and applied for the degradation of Acyclovir(ACV)with high efficiency and ease of operation.At optimal condition,the degradation rate of ACV reached 100%within 120 min,and the applicable pH range could be 3 to 11 in the 3D-EF system.The stability and reusability of MMT/rGO/Fe_(3)O_(4)particle electrodes were also studied,the removal rate of ACV remained at 92%after 10 cycles,which was just slightly lower than that of the first cycle.Potential degradation mechanisms were also proposed by methanol quenching tests and FT-ICR-MS.
Nan CaiGe BaiTing ZhangYongqian LeiPengran GuoZhiliang ChenJingwei Xu
关键词:DEGRADATION
生物炭修饰阴极在电芬顿法处理水中磺胺甲恶唑的研究
2024年
为减少水中磺胺类抗生素磺胺甲恶唑(SMZ)带来的毒性,避免抗生素抗性基因导致的人体多重耐药菌的产生,在传统电芬顿处理技术的基础上,采用活化造孔剂将蓝藻生物质制备成生物炭,并修饰电芬顿阴极,提高其对SMZ的降解效果。研究结果表明,电芬顿阴极经造孔剂修饰后,增加了生物炭的比表面积和扩大了孔隙结构,其催化性能得到提升。当降解时长为240 min,阴、阳极板间距为0.5 cm,pH值为3,电流密度为40 mA/cm^(2)时,所构建的电芬顿体系对于SMZ的降解效果最佳,去除率为92.13%。
韩颖龚志豪
关键词:电芬顿磺胺甲恶唑
电芬顿法处理土壤淋洗废水研究
2024年
土壤淋洗技术以其修复周期短,修复效果显著而被广泛应用于重金属污染土壤的修复。但淋洗过程中会产生大量的淋洗废液,这些淋洗废液中往往含有难降解的废弃淋洗剂、土壤腐殖质以及稳定性高的络合态重金属,难以采用传统的絮凝沉淀法直接处理达标。以亚氨基二琥珀酸(IDS)为淋洗剂处理工业Pb污染土壤后的淋洗废液为研究对象,以还原氧化石墨烯@石墨毡(RGO@GF)电极为阴极,利用电芬顿技术处理含IDS和Pb的淋洗废液,实验结果表明:外加电压2.5 V,体系初始p H=3.0,反应8 h,氧气通量100 mL/min时,对淋洗废液中的TOC去除率可达56.29%,Pb去除率可达98.91%,明显高于同等条件下普通芬顿技术的处理效果。
胡晓钧张宏波何卫警秦娇龙曹森武
关键词:土壤淋洗重金属氧化石墨烯
酸处理碳毡阴极增强电芬顿降解左氧氟沙星性能研究
2024年
本文通过水热酸处理碳毡(GF),增加其亲水性和表面缺陷数量,增强了电芬顿降解抗生素左氧氟沙星(LEV)性能。采用SEM、XRD、XPS、Raman、FT-IR、接触角等测试技术对酸处理修饰的碳毡(MGF)进行了分析表征,结果表明MGF表面羧基含量和缺陷数量明显增加。在最优的反应条件下,电流0.15 A,pH为2,O_(2)曝气量为0.4 L/min,FeSO_(4)加入量为20 mg/L,该体系反应20 min后,LEV降解率达到96.1%,并且MGF表现出良好的稳定性,经过4个循环LVX降解率仍能达到95.4%。这项工作表明MGF是一种很有前途的电芬顿阴极材料,在水处理领域显示了优异的应用前景。
丁佩佩刘欣宇王春蕾丁灯柴波
关键词:酸处理碳毡电芬顿左氧氟沙星
曝气与电流密度调控下电芬顿系统亚铁投加量的优化研究
2024年
近年来,高级氧化水处理技术引起了众多环境工程研究者和技术人员的关注,其中电芬顿技术具有操作简单、实验安全且高效等特点,已受到广泛关注。铁盐投加量是电芬顿效能的一个重要影响因素,铁盐投加过多可能会降低系统效能,并产生大量铁泥,增加处理成本。优化电芬顿系统的铁盐投加量在工程运用上具有重要意义。本文采用石墨棒(阳极)和碳毡(阴极)组合构建电芬顿系统,以罗丹明B染料为降解对象,研究曝气与电流密度调控下的较优铁盐投加量。结果表明,在曝气量为40~120 mL/min,电流为20~50 mA,罗丹明B初始浓度在25~100 mg/L的反应条件下,罗丹明B去除的最优亚铁投加量均为0.5 mmol/L。该结果可为电芬顿的其他研究和应用提供帮助。
涂飞王浩然綦威刘先利陈丽
关键词:电芬顿投加量
正弦交流电芬顿法去除废水中四环素的试验研究
2024年
正弦交流电芬顿法(SAEF)是一种新型的电芬顿技术。为了探讨SAEF去除废水中四环素(TC)的效能和机理,分别考察了电流密度、初始pH值、电导率和H_(2)O_(2)投加量等参数对TC废水处理效果的影响;探究了SAEF处理TC废水的氧化降解过程和动力学机制。结果表明:使用SAEF对初始质量浓度为100 mg/L的TC废水进行处理,在电流密度为0.694 mA/cm^(2),电导率为1075μS/cm,30%H_(2)O_(2)投加量为1.17 mL/L,初始pH值为3.0,反应时间为120 min的条件下,TC和COD去除率分别达94.87%和82.42%。SAEF处理过程中,TC的共轭结构首先被破坏,生成中间产物,最终被转变为无机物,在最优条件下的TC降解过程遵循二级动力学模型。
易师周益辉雷细平余刚徐涛
关键词:正弦交流电电芬顿四环素氧化降解动力学研究
Fe-PC-CNT中空纤维膜对磺胺甲噁唑的电芬顿降解研究
2024年
研究利用铁-多孔碳-碳纳米管(Ferrum-Porous Carbon-Carbon Nanotube,Fe-PC-CNT)中空纤维膜作为过滤中心和电化学阴极构建电芬顿体系,该体系能够将模拟废水中的溶解氧在膜表面还原成过氧化氢(H_(2)O_(2)),进而在Fe~(2+)的催化下产生羟基自由基(·OH),以达到降解磺胺甲噁唑(Sulfamethoxazole,SMX)的目的。利用场发射扫描电子显微镜(Field Emission Scanning Electron Microscopy,FE-SEM)、X射线光电子能谱(X-ray Photoelectron Spectroscopy,XPS)对电芬顿膜形貌及元素价态进行分析,结果显示膜内部存在微孔结构,膜表面存在铁离子,利于H_(2)O_(2)的产生及活化。通过试验探究,发现在施加电压为-1.0 V(vs.SCE)、pH值为3、SMX初始质量浓度为600μg/L的条件下能够去除96.5%的SMX。根据猝灭试验和电子顺磁共振测试,得知·OH是反应中存在的主要活性物种。此外,Fe-PC-CNT中空纤维膜在4个循环后仍表现出良好的稳定性。研究可为去除水环境中的抗生素提供方案。
乔森季子轩
关键词:环境工程学电芬顿膜过滤磺胺甲噁唑

相关作者

王忠华
作品数:106被引量:178H指数:7
供职机构:东北石油大学
研究主题:胶凝原油 隔热油管 教学改革 电芬顿 接箍
王秋实
作品数:71被引量:63H指数:5
供职机构:东北石油大学
研究主题:油田污水 光学腔 油水 光学常数 光谱特性
樊金红
作品数:81被引量:400H指数:12
供职机构:同济大学
研究主题:硝基苯 乙醛酸 硝基苯废水 催化铁内电解 FE
刘海越
作品数:1被引量:10H指数:1
供职机构:中山大学化学工程与技术学院
研究主题:GF ELECTRO POLYMERIZATION PANI ELECTROCATALYSIS
王帅
作品数:1被引量:0H指数:0
供职机构:大连理工大学
研究主题:FEOOH 非均相 性能及应用 有机污染物 ELECTRO-FENTON