过硫酸盐

摘要： 系统研究了两种典型喹诺酮类抗生素环丙沙星和诺氟沙星在过硫酸盐和臭氧体系中的降解效能和一级动力学,发现环丙沙星和诺氟沙星均可在15 min内完全去除,其中环丙沙星在PDS体系降解速率更快,而诺氟沙星在两种体系中降解速率一致.通过淬灭实验确定了各催化体系中的主要活性氧化物.研究了水中阴离子和腐殖酸等水中共存污染物在两种体系中对环丙沙星和诺氟沙星降解效果的影响,发现共存污染物均对两种抗生素的降解效能产生一定程庞的抑制.在对实际水体中两种抗生素的去除效能研究中发现,由二水中存在较多的杂质,因而两种抗生素的去除效能在一定程庞上受到影响,其中在O3系统中,环丙沙星和诺氟沙星的去除受到水质的影响低二在PDS体系中.因此,O3氧化法更适用二实际水中喹诺酮类抗生素的降解去除.

摘要： 金属有机框架(MOFs)具有层次化的多孔结构,其分散良好的金属组分可为催化反应提供足够的活性中心,在基于过硫酸盐的高级氧化技术中,MOFs是一种性能优良的催化剂,具有极大的发展潜力。为提高该材料活化过硫酸盐(PS)的应用效果,通过对MOFs结构改性、MOFs与其他功能材料复合和MOFs与其他技术耦合3个方面进行研究,发现其在活化PS降解有机污染物过程中表现更出色,在提高材料稳定性、减少金属离子溶出、使材料易于分离以及提高选择性上取得了一定进展。

摘要： 硫酸根自由基(SO_(4)^(·-))为主导的高级氧化法由于能够高效降解水中难降解污染物,近年来引起了许多研究人员的关注。双酚A是一种应用较多的化工原料,具有干扰生物体内分泌的特性。对硫酸根自由基氧化双酚A过程中的催化激活方法、反应条件、处理效果及氧化机理进行了研究综述。指出了目前该方法存在的问题,并对今后的研究方向进行了展望。

摘要： 分别采用Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和Fe(Ⅵ)活化过硫酸盐(PS)氧化降解水中的菲,考察了反应pH、药剂投加量及氧化时间等因素的影响,并对比了不同价态铁活化PS对菲的氧化降解效果。在反应pH为8、n(菲)∶n(Fe)∶n(PS)为1∶2∶2的优化条件下,反应60 min后Fe(Ⅱ)-PS和Fe(Ⅲ)-PS体系对菲的去除率分别为65.11%和55.86%。在Fe(Ⅵ)-PS体系中,在Fe(Ⅵ)单独氧化时间为5 min、反应pH为7、n(菲)∶n(Fe(Ⅵ))∶n(PS)为1∶2∶2的优化条件下,反应60 min后Fe(Ⅵ)-PS体系对菲的去除率可达83.37%,优于其他两种体系和单独Fe(Ⅵ)氧化体系。Fe(Ⅵ)可有效活化PS,除自由基(SO_(4)^(-)·和·OH)作用外,高价态铁可能增加了体系的氧化能力。

摘要： 近年来,基于硫酸根自由基(SO_(4)^(-)·)的高级氧化技术已应用于土壤、地下水的修复以及有机物降解中。目前常用的活化过硫酸盐的高级氧化技术较多,本文综述了多种活化过硫酸盐的常用方法,并介绍其研究进展及应用情况,以期为污水处理提供多种处理方法的参考。

摘要： 通过在Fe/过硫酸盐体系中加入金属螯合剂使Fe^(0)羟基化,抑制Fe^(0)表面氧化铁的形成,促进铁离子释放,一方面可以保持金属离子在水溶液中的溶解性,拓宽了过硫酸盐反应的pH适用范围;另一方面金属络合剂的加入也可以充分保持金属离子的氧化态和还原态,从而维持Fe^(2+)在体系中的含量,促进硫酸根自由基的生成,从而大幅强化Fe/过硫酸盐体系的降解效能。为读者选择螯合能力强且环境友好的螯合剂提供理论依据。

摘要： 通过壳聚糖和Fe^(2+)的螯合后再通过高温碳化制备过硫酸盐催化剂,并测定其催化活化过硫酸盐的性能和机理。结果表明,900°C碳化温度下制备的催化剂性能最强,在5 min内去除效率已经超过60%,60 min内去除效率接近100%,该催化剂最优的反应p H为5~7,重复利用性很强,10次仍保持高活性,其机理主要是通过催化分解过硫酸盐产生硫酸根自由基来降解有机物。

摘要： 采用Fe_(3)O_(4)活化过硫酸盐(PS)同步去除水中的NOR(诺氟沙星)和Pb(Ⅱ).探讨了Fe_(3)O_(4)投加量、PS浓度、初始pH值和Pb(Ⅱ)浓度对NOR降解的影响.结果表明,NOR的降解符合伪一级反应动力学,在温度为30°C、NOR初始浓度为5.0mg/L、Pb(Ⅱ)浓度为1.0mg/L、Fe_(3)O_(4)投加量为2.0g/L、PS浓度为1.5mmol/L、初始pH值为7.0的条件下,反应120min后,NOR降解率达90.2%,Pb(Ⅱ)去除率为99.5%.自由基淬灭实验证实,硫酸根自由基(SO_(4)^(-)·)是NOR降解的主要自由基.通过LC-MS分析结果推测了NOR可能的降解路径和中间产物.Fe_(3)O_(4)活化PS高级氧化工艺可作为一种同步去除有机污染物和重金属的工艺.

摘要： 为找到经济有效且环保的自由基激发剂,以激发过硫酸盐(PS)氧化降解有机污染物,本研究制备了纳米Fe_(3)O_(4)/生物炭(BC)复合材料,并对其进行表征,检验其激发PS氧化降解水中盐酸四环素(TCH)的效果。结果发现,质量比为1∶4、1∶2和1∶1的纳米Fe_(3)O_(4)/BC复合材料均能有效激发PS氧化降解TCH,降解4 h后,TCH浓度分别减少了80.1%、82.5%和86.5%,而单一纳米Fe_(3)O_(4)和单一BC处理的TCH浓度仅减少了67.7%和61.8%。阴离子HCO_(3)^(-)和H_(2)PO_(4)^(-)显著抑制TCH降解,且HCO_(3)^(-)比H_(2)PO_(4)^(-)的抑制作用更强,而Cl-和NO-3促进TCH降解。淬灭试验及电子自旋顺磁共振(EPR)检测表明,该降解过程中单线态氧(^(1)O_(2))是主要活性物质,其次是羟基自由基(·OH)。当重复使用第3次时,质量比为1∶4、1∶2和1∶1的纳米Fe_(3)O_(4)/BC复合材料对TCH的去除率仍达70%以上。因此,纳米Fe_(3)O_(4)/BC复合材料是一种很有应用潜力的PS激发剂,可实现TCH的快速氧化降解。

摘要： 为了提高零价铁(ZVI)活化过硫酸盐(PS)的ZVI/PS体系对有机污染物萘普生(NAP)处理的技术水平,即实现对污水中NAP的有效降解。采用对比试验,通过设置不同投加量的PS与ZVI的方式,观察在不同酸碱度条件下NAP的降解量。研究结果表明,酸性条件下,当PS投加量为0.5mM或ZVI投加量为1.50mM时,NAP的降解速率显著增加,其浓度呈指数式下降趋势;在实验时间进行到约15min时,NAP的含量趋近于0。这充分证明ZVI/PS体系中具有大量的氧化降解活性物质,对污水中NAP可进行有效降解。文章的研究成果为ZVI/PS体系去除NAP提供了理论和技术支撑。

摘要： 采用天然矿物磁黄铁矿作为过硫酸盐活化剂,针对磁黄铁矿活化过硫酸盐处理含苯胺黑药废水体系,考察了反应初始pH、过硫酸钠浓度、磁黄铁矿用量及矿粒尺寸对模拟废水中苯胺黑药去除率的影响.结果表明,在反应溶液初始pH为6、过硫酸钠浓度为0.20mmol/L、磁黄铁矿用量为0.750/L以及矿粒度尺寸为-0.074mm时苯胺黑药取得最佳降解效果,降解率达到90.68％.研究成果为低成本高级氧化技术的开发提供了途径.

摘要： 以大肠杆菌为消毒目标,对超声增强零价铁/过硫酸盐(ZVI/S2O82-)的高级氧化技术进行研究,考察了过硫酸盐用量、零价铁投加量和超声强度等因素对杀菌效果的影响,并对消毒动力学进行模型拟合.结果表明,超声可促进铁循环,促使铁粉表面持续产生更多的亚铁离子,提高体系中自由基产量,加速微生物的失活.在超声强度为3.09W/mL,过硫酸盐浓度为1mM,零价铁投加量为0.5g/L时,大肠杆菌30min失活率达5.74Log.在不同浓度氧化剂和超声强度的条件下,DW模型和MH模型都能很好地拟合体系对大肠杆菌的杀菌效果.

摘要： 全氟辛酸(PFOA）是一种典型的持久性有机污染物(POPs）,在土壤等固相环境介质中的半衰期更长.焚烧法可用于处理固相环境介质中的PFOA,但存在能耗大、处理效果低及易产生有害气体CF4等问题.机械化学法(MC）被认为是处置固体基质中POPs的有效新方法,常通过加入磨剂提高处理效果.机械化学法处理氯代及溴代有机污染物常采零价金属、CaO、过硫酸盐(PS）等磨剂,但这些磨剂对机械化学降解PFOA的效果不佳,原因在于C-F极其稳定.研究发现采用氧化铝为磨剂，利用机械作用使Al2O3脱水并在其表面形成不饱和配位的Lewis酸位，能够活化C-F键，从而将PFOA可控脱氟并转化为高价值的1-H-1-全氟庚烯。但是，当固废中PFOA含量较低时，资源化回收氟将失去意义。针对PFOA含量较低的固废，在Al2O3磨剂的基础上，本文引入氧化剂PS，实现了PFOA的完全脱氟和矿化。

摘要： 采用羟胺(HA)强化Fe2+/过硫酸盐(PS)体系降解对乙酰氨基酚(ACT),考察了Fe2+、PS、HA投加浓度以及反应初始pH值对ACT降解效果的影响.结果表明,在反应时间为30min,亚铁浓度为0.05mmol·L-1,PS浓度为0.8mmol·L-1和初始pH为3.0的条件下,0.5mmol·L-1HA可将ACT的去除率从13%提高到90%.适量增加Fe2+或HA浓度可以提高ACT的降解率,但是过高的Fe2+和HA浓度会抑制ACT的降解.ACT的降解率随着PS浓度升高而提升,当PS浓度达到1.2mmol·L-1时,30min内ACT几乎可以完全降解.ACT的降解效果随着pH的升高而降低.EPR实验表明Fe2+/PS/HA体系中主要的自由基是SO·4-和HO·.Na2SO3、NaNO2和Na2S2O3等常见的还原剂均能够强化Fe2+/PS体系对ACT的降解效果,但是其对Fe2+/PS体系的强化效果均比HA低.

摘要： 针对阿特拉津(ATZ)的难生物降解性、强生物抑制性及强生物毒性[1],本文试图将天然钛磁铁矿引入到环境催化材料领域,构建其活化过硫酸盐(PS)体系降解ATZ.本文首先通过X-射线衍射(XRD)分析天然钛磁铁矿结构性质组成;然后讨论了催化剂投加量、PS投加量以及初始pH值对ATZ降解的影响;通过淬灭实验和电子顺磁检测(EPR)分析天然钛磁铁矿/PS体系中的自由基种类;最后根据液质检测到的中间产物,提出了ATZ在天然钛磁铁矿/PS体系中的降解路径和机理.

摘要： 过硫酸盐是一类特种精细无机过氧化物,广泛用于电子化学品、高聚物引发剂、环保水处理剂、污染土壤修复剂等方面.在纺织工业中,主要用于染料氧化、织物退浆剂、漂白催化剂(特别是低温漂白剂).过硫酸盐主要有过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾.使用最普遍的是过硫酸铵,由电解硫酸铵和硫酸混合液来制得.同样采用电解法或复分解,可制得过硫酸钾和过硫酸钠.

摘要： 针对水厂传统水处理工艺难以有效去除水中抗生素的问题,采用高级氧化技术紫外激活过硫酸盐(UV/PS)去除水中典型抗生素氯霉素(CAP).对比了UV/PS联用工艺与单独UV和PS工艺对CAP的降解效果,分别考察了CAP浓度、PS投加量、pH值和氯离子对CAP降解效果的影响.结果表明:UV/PS会产生硫酸根自由基(SO4-)降解水中CAP;CAP降解过程符合准一级动力学模型;较低的CAP浓度和较高的PS浓度可以提高CAP降解速率;酸性条件下,UV/PS降解CAP速率较快;氯离子在低浓度(0～5mM)下促进UV/PS氧化降解CAP,高浓度(＞10mM)时产生抑制.

摘要： 随着科学技术的不断进步，自然界当中的有机污染物种类和数量逐渐增多，对水体中2,4-二叔丁基苯酚(DTBP)降解的研究，具有积极的现实意义。采用零价铁(Fe0)激活过硫酸盐(PS)产生SO4-·,氧化降解水中的2,4-二叔丁基苯酚(DTBP).通过改变零价铁初始投加量、PS初始浓度、初始pH值、温度等因素,探索其对DTBP降解效果的影响,并且比较了紫外光(UV)、Fe0以及Fe2+对DTBP的催化降解效果.结果表明,DTBP的降解速率随着Fe0投加量由0.5mmol/L提高到4.0mmol/L而加快,当投加量提高到5.0mmol/L时则会发生抑制作用;当DTBP溶液中PS的浓度由0.125mmol/L提高至0.500mmol/L时能够加快DTBP的降解速率,但是进一步升高PS的浓度会使DTBP的降解速率先降后升;Fe0催化降解DTBP的速率随着溶液初始pH值的升高而逐渐减小;热激活PS体系中,提高温度对激活PS降解DTBP的效果有限,当温度升高至55°C时,60min内仅有42％的DTBP被降解;当温度从35°C升高到45°C时,在热激活PS和Fe0/PS体系中,DTBP的降解速率均发生轻微的下降;相较UV和Fe2+,Fe0能够持续稳定地催化降解DTBP,在60min内完成98％的最大降解率,且从经济性和节能方面考虑也占有优势.

摘要： 通过不同的方法制备了铁的氧化物(针铁矿、磁铁矿,赤铁矿和四方纤铁矿).研究在固相体系下铁氧化物活化过硫酸盐光催化降解多环芳烃菲.通过改变针铁矿的含量和过硫酸盐的浓度,来判断最佳降解条件.

摘要： 氯酚是一类弱酸性的弱电解质，其中大部分有强毒性，对氯酚污染的控制己成全世界科研工作者的研究热点。本研究比较采用PS、UV和UV/PS工艺降解2,4-DCP的去除效果及一级动力学常数、研究光解反应中OH·和SO4·-的贡献率,计算SO4·-与2,4-DCP反应的二级动力学反应常数,考察实际水体中UV/PS光解2,4-DCP的效果,以及两种有效工艺UV和UV/PS经济性计算和比较.结果表明,分别单独采用PS、UV降解,降解率是4％和46.2％,而采用UV/PS去除率高达96.4％,大大提高单独PS系统降解2,4-DCP的效率,表明UV/PS系统可高效去除2,4-DCP.采用PS、UV和UV/PS降解2,4-DCP基本遵循拟一级反应动力学,一级反应动力学常数分别为0.4×10-3,6.2×10-3和35.1×10-3min-1.光解反应中起主作用的是自由基SO4·-.SO4·-与2,4-DCP二级动力学反应常数是7.07×109M-1S-1.2,4-DCP在3种实际水体(锡东水厂、西氿水库、横山水库)中降解率比在超纯水中的高.经济计算中UV/PS协同系统的能量利用率最高.

摘要： 促使单过硫酸盐、过硫酸盐产生硫酸根自由基的方法，它属于水处理领域。本发明提供了促使单过硫酸盐、过硫酸盐产生硫酸根自由基的方法。促进剂按下述方法使用向被处理的水体中加入被促进药剂和单过硫酸盐、过硫酸盐体系促进剂，然后均匀搅拌反应。所述促进剂抗坏血酸、亚硫酸钠、盐酸羟胺、硫酸羟胺、O-环丙基甲基羟胺、高锰酸钾、氯化铵和柠檬酸等。本发明加快了水处理反应的速率，降低成本；本发明方法不必调节水体pH值至4以下，而且单过硫酸盐后过硫酸盐反应后不需再将水体pH值调节至中性即可后续水处理。本发明应用在有机废水、地下水、地表水及饮用水领域。

摘要： 本发明公开了一种活化过硫酸盐用催化剂及其催化过硫酸盐去除污染物的应用。所述固体催化剂通过如下步骤制备：（1）将载体完全浸没水中，搅拌使其充分润湿，得到浆液；（2）往浆液中投加金属盐，所述的金属盐包括铜盐，充分混合均匀，控制pH在3以下浸渍使金属离子负载到载体上；（3）往步骤（2）的混合体系中加入碱性物质，使体系pH控制在7以上，于10~40°C搅拌反应30~240分钟，分离出固体；（4）将固体用pH为7~14的水洗净；（5）将步骤（4）所得固体在100°C以下烘干或自然晾干，得到活化过硫酸盐用固体催化剂。该催化剂应用于催化过硫酸盐去除污染物，能催化过硫酸盐高效产生强氧化性自由基，具有安全、高效、稳定、可广泛适用的特点。

摘要： 本发明公开了一种过硫酸盐激活剂及其活化过硫酸盐去除五氯苯酚的应用，属于有机污染土壤化学氧化修复技术领域。所述激活剂包括石灰粉、石英石粉、大理石粉、蠕绿泥石粉、白云母石粉和活性炭粉。本发明的过硫酸盐激活剂在常温下可以使用，与常用的过硫酸盐活化方法相比，其活化方式多样，活化效果更好，能改善土壤结构，没有二次污染。此外，所采用的原材料均易获取且成本低，该方法在活化过硫酸盐治理有机污染土壤方面具有广阔的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种过硫酸盐高级氧化耦合生物硫酸盐还原处理废水方法，包括以下步骤：1)在反应器1中，将有机废水、铁基催化剂和过硫酸盐混合，进行高级氧化反应；2)将步骤1)的出水、使用后的铁基催化剂加入包含硫酸盐还原菌的反应器2中，并混入有机碳源进行硫酸盐还原反应；3)将反应器2中硫酸盐还原反应产生的硫化物，与步骤1)中使用后的铁基催化剂进行还原反应，得到再生的铁基催化剂；然后把再生的铁基催化剂经磁分离，返回反应器1中循环利用。本发明实现难降解有机废水的催化‑生化耦合处理和催化剂的再生与循环利用，增加催化剂的循环利用效能，降低成本，同时降低高级氧化中间产物的生物毒性，改善出水水质，降低环境风险。

摘要： 促使单过硫酸盐、过硫酸盐产生硫酸根自由基的方法，它属于水处理领域。本发明提供了促使单过硫酸盐、过硫酸盐产生硫酸根自由基的方法。促进剂按下述方法使用向被处理的水体中加入被促进药剂和单过硫酸盐、过硫酸盐体系促进剂，然后均匀搅拌反应。所述促进剂抗坏血酸、亚硫酸钠、盐酸羟胺、硫酸羟胺、O-环丙基甲基羟胺、高锰酸钾、氯化铵和柠檬酸等。本发明加快了水处理反应的速率，降低成本；本发明方法不必调节水体pH值至4以下，而且单过硫酸盐后过硫酸盐反应后不需再将水体pH值调节至中性即可后续水处理。本发明应用在有机废水、地下水、地表水及饮用水领域。

摘要： 本发明公开了一种过硫酸盐激活剂及其活化过硫酸盐去除五氯苯酚的应用，属于有机污染土壤化学氧化修复技术领域。所述激活剂包括石灰粉、石英石粉、大理石粉、蠕绿泥石粉、白云母石粉和活性炭粉。本发明的过硫酸盐激活剂在常温下可以使用，与常用的过硫酸盐活化方法相比，其活化方式多样，活化效果更好，能改善土壤结构，没有二次污染。此外，所采用的原材料均易获取且成本低，该方法在活化过硫酸盐治理有机污染土壤方面具有广阔的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种活化过硫酸盐用催化剂及其催化过硫酸盐去除污染物的应用。所述固体催化剂通过如下步骤制备：（1）将载体完全浸没水中，搅拌使其充分润湿，得到浆液；（2）往浆液中投加金属盐，所述的金属盐包括铜盐，充分混合均匀，控制pH在3以下浸渍使金属离子负载到载体上；（3）往步骤（2）的混合体系中加入碱性物质，使体系pH控制在7以上，于10~40°C搅拌反应30~240分钟，分离出固体；（4）将固体用pH为7~14的水洗净；（5）将步骤（4）所得固体在100°C以下烘干或自然晾干，得到活化过硫酸盐用固体催化剂。该催化剂应用于催化过硫酸盐去除污染物，能催化过硫酸盐高效产生强氧化性自由基，具有安全、高效、稳定、可广泛适用的特点。

摘要： 本发明提供的是一种催化过硫酸盐氧化去除水中氨氮的催化剂及催化过硫酸盐处理氨氮污水的方法。过硫酸盐氧化去除水中氨氮的催化剂为钴尖晶石、掺杂型及其复合物。本发明的方法为：(1)不同方法制备不同系列的催化过硫酸盐氧化去除水中氨氮的催化剂；(2)将所制备的催化剂和过硫酸盐投入到含有氨氮的待处理水中，降解水中氨氮；(3)外加磁场回收利用催化剂。本发明钴尖晶石催化剂作为磁分离材料，能够在水中进行高效、无毒、连续的分离和回收，无二次污染，可以有效基于硫酸根自由基催化氧化去除水中氨氮，有效解决氨氮污染问题，去除效果明显，去除率达到75％‑95％，并且可通过外加磁场实现催化剂的回收利用，节约成本。

摘要： 本发明公开了一种利用硫代硫酸盐强化亚铁盐/过硫酸盐处理污泥产短链脂肪酸的方法。该方法的具体步骤为：污泥经沉降后去除上清液得到发酵基质；将发酵基质加入发酵罐中，投加过硫酸盐和亚铁盐，密封反应5‑50min，优选10‑30min后投加硫代硫酸盐；充分反应后充氮气驱除氧气，密封好发酵罐置于恒温培养箱中进行厌氧发酵产短链脂肪酸。该方法投加硫代硫酸盐部分取代Fe2+，加速Fe3+生成Fe2+，提高自由基生成效率，进一步促进胞外聚合物破裂，为发酵产酸提供了更多的有机质，从而提升了短链脂肪酸产量。本发明缓解了“铁泥”沉积问题，降低了发酵污泥的处理成本和难度，实现了污泥减量化、资源化和无害化。

摘要： 一种亚硫酸盐强化二价铜催化过硫酸盐氧化降解有机污染物的方法，利用亚硫酸盐的还原作用加速二价铜离子向一价铜离子的转化，进而提高硫酸根自由基的产率及对有机污染物的降解效率，所述水处理具体步骤为：pH值调节到6‑11；向待处理水样中加入一定量二价铜离子，然后加入一定量过一硫酸钾溶液和亚硫酸钠溶液，充分搅拌混合反应5‑30分钟后既可以达到对有机污染的有效降解。本发明解决了现有二价铜催化过硫酸盐体系反应启动时间长、硫酸根自由基产率低、二价铜离子投加量大、污泥产量大等关键问题。同时本发明还具有活性基团产率高、有机污染物去除效率好、操作简便、运行成本低等优势。