染料降解

摘要： 采用直接热聚合法和溶胶-凝胶法分别制备石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))和二氧化钛活性炭复合材料(TiO_(2)/AC)两种前驱体,再通过两步法制备石墨相氮化碳掺杂二氧化钛活性炭复合光催化剂(g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/AC)。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)以及瞬态荧光光谱(PL)等方法对g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/AC复合光催化剂进行表征;以亚甲基蓝(MB)作为模拟染料,探究g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/AC复合光催化剂的暗吸附性能、光催化降解性能、循环使用性能和光催化降解反应动力学,并对反应机理进行探讨。结果表明:g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)/AC复合光催化剂具有较好的层状结构,且对可见光具有较好的吸收,在加入量为2.0 g/L时,其对MB的暗吸附率和光催化降解率分别为24.53%和97.24%,经过5次循环使用后,其光催化降解率仍达到了88.56%,光催化降解反应在动力学上为一级反应。

摘要： 以钒取代Dawson型钨磷酸和类石墨烯材料硫化钨为建构基元,采用水热法设计合成了新型多酸基硫化钨(P_(2)W_(15)V_(3)-WS_(2))复合材料.运用FT-IR、XRD、Raman等测试手段进行材料结构表征.结果表明该复合材料中多酸的骨架结构完整,多酸和硫化钨之间存在化学键合作用.以200 W氙灯为模拟太阳光源,染料亚甲基蓝(MB)为光降解的目标污染物,进行P_(2)W_(15)V_(3)-WS_(2)复合物光催化性能研究.研究结果显示P_(2)W_(15)V_(3)-WS_(2)复合材料表现出很强的光催化活性.

摘要： 针对MIL-53(Fe)粉末作为光催化剂的光响应范围窄、催化效率低和难回收利用等问题,以偕胺肟改性聚丙烯腈(PAN)纤维作为载体,通过表面原位合成法制备了负载不规则MIL-53(Fe)的纤维MIL-53(Fe)-PAN。借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、红外光谱仪和紫外-可见漫反射光谱仪对其表面形态、微观结构和光吸收性能进行表征,并对其在染料降解中的光催化性能进行了研究。结果表明:原位合成的MIL-53(Fe)能够均匀分布于改性PAN纤维表面,部分MIL-53(Fe)呈现出一定的结晶性能,且纤维配体的电荷转移(LMCT)效应将其光谱响应范围拓宽至800 nm;由于纤维配体和对苯二甲酸配体的协同作用,使得MIL-53(Fe)-PAN在染料降解中显示出极高的可见光催化活性,远优于MIL-53(Fe)粉末及其直接负载改性PAN纤维催化剂,为高效金属有机框架材料(MOFs)光催化剂的结构调控提供了新的思路。

摘要： 随着印染行业的发展,大量染料废水被排放到水环境中,造成了水体污染、生态环境破坏等问题。染料废水具有很强的抗氧化性、抗生化性,导致用普通的方法难以处理。研究发现压电催化技术可以充分利用振动能实现低能耗、高效率去除染料污染物。本论文采用共沉淀法制备了铁酸镧(LaFeO3)压电纳米材料,利用其压电效应与电化学之间的耦合实现了甲基橙染料的降解。经过180分钟的超声振动激励,LaFeO3可以降解98.15%的甲基橙染料。通过添加自由基抑制剂后发现LaFeO3压电催化性能主要受•O2-和•OH的影响。LaFeO3纳米材料在压电催化降解染料废水方面具有潜在的应用前景。

摘要： 为了拓宽芬顿反应的pH值使用范围并减少铁淤泥,通过溶剂热法,以氯化铁为前驱体,玻璃纤维为载体,乙二醇为溶剂,成功制备了玻璃纤维负载Fe_(3)O_(4)薄膜的非均相芬顿催化剂,并研究其降解染料性能;采用XRD、FESEM、HTEM等测试手段表征了材料的结构和形貌。结果表明:Fe_(3)O_(4)纳米球形颗粒粒径较小,均匀负载到玻璃纤维表面,形成表面粗糙的颗粒膜;在模拟太阳光辐照条件下,加入0.16 g/L的催化剂和3 mmol/L的H_(2)O_(2),40 mg/L的活性红溶液在50 min后降解率达到100%,而暗环境下催化剂和H_(2)O_(2)共存条件下的降解率只有35.3%;该催化膜在高pH值下也表现出较高的活性,pH=8.5时,活性红的降解效率仍然达到69.6%。该催化膜对活性红溶液进行6次循环降解,活性红溶液仍然能够实现100%脱色。

摘要： 将磺化酞菁钴(CoPcS)固载在细菌纤维素(BC)上制得异相复合的磺化酞菁钴-细菌纤维素复合材料(CoPcS/BC),有效地解决了传统工艺处理染料废水时存在的均相催化剂分离困难、H_(2)O_(2)利用率低等问题.探究了CoPcS/BC用量、H_(2)O_(2)用量、反应温度以及溶液pH值对CoPcS/BC催化降解染料活性红2(RR2)的影响,并考察了RR2的降解动力学以及CoPcS/BC的重复使用性能.实验结果表明,在CoPcS/BC用量为0.15 g/L、H_(2)O_(2)用量为1.50 g/L、反应温度为50°C、溶液pH值为9时,该复合材料在1 h内可使1×10^(-5)mol/L RR2水溶液降解率达96.38%,符合降解动力学一级反应,且CoPcS/BC可重复循环使用,对环境无二次污染.

摘要： 采用一步熔融法,将三聚氰胺甲醛树脂MF与铁元素一同掺杂到纳米g-C_(3)N_(4)上,成功获得树脂软模板修饰铁掺杂g-C_(3)N_(4)新型复合光催化剂g-C_(3)N_(4)/MF/Fe。采用X射线多晶衍射分析(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外漫反射光谱(UV-vis)等多种手段对掺杂前后的复合光催化剂进行了表征。以罗丹明B为染料模型,研究了复合催化剂的染料降解性能。结果表明,将MF树脂与铁元素一同掺杂到g-C_(3)N_(4)上,复合光催化剂对罗丹明B有优异的降解能力,40 min可以实现染料完全降解,催化剂的禁带宽度由2.63 eV降低至1.43 eV。

摘要： 综述了印染废水染料降解技术的研究进展,指出了印染废水中的主要染料种类及危害。分析了近年来用于印染废水中染料去除常用的生物、物理、化学、混合处理技术,讨论了不同处理系统的优缺点,重点评价脱色效率在各工艺研究中的重要作用。展望未来,混合处理技术既具备各单一处理技术的优势又可以发挥协同效应,将成为未来有研究价值和应用价值的印染废水处理技术。

摘要： 采用贻贝仿生沉积技术,在聚偏氟乙烯(PVDF)膜表面进行聚多巴胺/聚乙烯亚胺(PDA/PEI)共沉积,然后利用交替浸渍法,实现膜表面矿化氢氧化铜(Cu(OH)_(2)),制备了Cu(OH)_(2)@PVDF膜。由于Cu(OH)_(2)的存在,所制备的Cu(OH)_(2)@PVDF膜可催化氧化降解刚果红,反应的pH值条件易于控制,在pH值5.63~8.22时,脱色率均可达到90%以上。在动态条件中,由于膜过程促进了染料与催化剂Cu(OH)_(2)的充分接触,膜具有较静态条件下更高的催化降解效率。

摘要： 通过聚苯乙烯(PS)微球光诱导接枝聚(1-(4-乙烯基苄基)-3-甲基咪唑氯化物)(PVMIC),然后负载杂多酸磷钼酸(POM),合成了一种新型催化微球。结果表明,在静态浸泡条件下,该催化球可重复使用5次,使0.2 g·L^(-1)的AO7溶液完全降解,且性能无明显下降。AO7去除率随初始AO7浓度的增加而降低,对微球浓度的依赖性较小,pH值=1时去除率最高。在动态过滤条件下,PS-g-PVMIC-POM微球在100 min内对AO7溶液(0.2 g·L^(-1))的降解率为100%。

摘要： 采用助催化剂加速光催化材料中空穴-电子对的分离提高光催化效率的有效方法.本文以有机分子草酰胺(OA)作为新型助催化剂来促进TiO2光催化材料的光生载流子分离,从而增强其光催化H2释放和染料降解性能.最佳TiO2-OA复合光催化剂上H2的析出和罗丹明B的光催化效率分别达到2371μmol g–1h–1和1.43×10–2min–1,分别是TiO2的2.4和3.8倍.系统研究了光催化增强的可能机理,并提出OA凭借其π-共轭结构作为助催化剂,不仅增强了TiO2的光吸收,而且促进了空穴转移,因而达到了加速电荷分离的效果.利用湿化学法合成了TiO2-OA光催化材料,并采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)以及紫外-可见漫反射光谱(UV-vis)等表征方法对该催化剂的结构特征、微观形貌和光学性能进行分析,并研究了TiO2-OA复合材料的光催化性能.SEM和TEM结果表明,TiO2-OA呈方形,尺寸约为30nm.OA含量为30wt％的TiO2-OA样品在用于制氢的光催化水分解反应中表现最佳.同时研究了TiO2-OA光催化剂的光催化机理,用对苯醌、乙二胺四乙酸二钠和正丁醇进行了自由基捕捉剂实验.结果表明,羟基自由基在降解有机染料过程中起主要作用.通过光电流测试、材料价带导带位置计算以及·O2和·OH定量实验并结合文献分析认为,掺入具有独特π-共轭结构的OA可以提供空穴转移位点,从而极大地促进TiO2和OA之间光生电子-空穴的分离和转移.本工作可能为构建具有新型有机助催化剂的高效光催化体系开辟了一条新途径.

摘要： 水中高色度、难降解的染料等有机污染物很难用传统方法(如物化吸附和生化技术等)彻底去除,迫切需要提出或建立节能环保且在大量助剂(如表面活性剂、无机盐等)共存下新型高效的处理方法和材料.本文设计合成反应性金属酞菁、碳材料结合型金属酞菁两类催化剂,采用化学接枝法和纺丝添加法制备催化功能纤维,研究水中染料从溶液到催化功能性纤维界面和内部的吸附扩散行为、催化机理、降解历程和降解产物等基础理论问题,阐明催化功能性纤维降解染料的构效关系以及降解效果和规律,为治理印染废水开拓新思路、开辟新方法、开发新材料建立理论基础.

摘要： 水中高色度、难降解的染料等有机污染物很难用传统方法(如物化吸附和生化技术等)彻底去除,迫切需要提出或建立节能环保且在大量助剂(如表面活性剂、无机盐等)共存下新型高效的处理方法和材料.本文设计合成反应性金属酞菁、碳材料结合型金属酞菁两类催化剂,采用化学接枝法和纺丝添加法制备催化功能纤维,研究水中染料从溶液到催化功能性纤维界面和内部的吸附扩散行为、催化机理、降解历程和降解产物等基础理论问题,阐明催化功能性纤维降解染料的构效关系以及降解效果和规律,为治理印染废水开拓新思路、开辟新方法、开发新材料建立理论基础.

摘要： 水中高色度、难降解的染料等有机污染物很难用传统方法(如物化吸附和生化技术等)彻底去除,迫切需要提出或建立节能环保且在大量助剂(如表面活性剂、无机盐等)共存下新型高效的处理方法和材料.本文设计合成反应性金属酞菁、碳材料结合型金属酞菁两类催化剂,采用化学接枝法和纺丝添加法制备催化功能纤维,研究水中染料从溶液到催化功能性纤维界面和内部的吸附扩散行为、催化机理、降解历程和降解产物等基础理论问题,阐明催化功能性纤维降解染料的构效关系以及降解效果和规律,为治理印染废水开拓新思路、开辟新方法、开发新材料建立理论基础.

摘要： 水中高色度、难降解的染料等有机污染物很难用传统方法(如物化吸附和生化技术等)彻底去除,迫切需要提出或建立节能环保且在大量助剂(如表面活性剂、无机盐等)共存下新型高效的处理方法和材料.本文设计合成反应性金属酞菁、碳材料结合型金属酞菁两类催化剂,采用化学接枝法和纺丝添加法制备催化功能纤维,研究水中染料从溶液到催化功能性纤维界面和内部的吸附扩散行为、催化机理、降解历程和降解产物等基础理论问题,阐明催化功能性纤维降解染料的构效关系以及降解效果和规律,为治理印染废水开拓新思路、开辟新方法、开发新材料建立理论基础.

摘要： 作为一种新型废水处理方法,辐射已经在废水处理中得到了广泛应用.本文首先介绍了辐射对废水中染料的降解机理,然后概述了目前国内外辐射技术对印染废水的脱色以及COD去除方面的应用现状,并分析了影响辐射处理效果的因素.通过文献分析,可以看出,辐射处理能有效降解印染废水的色度,对废水的COD也有一定去除效果,是一种具有广泛应用前景的废水处理技术.

摘要： 作为一种新型废水处理方法,辐射已经在废水处理中得到了广泛应用.本文首先介绍了辐射对废水中染料的降解机理,然后概述了目前国内外辐射技术对印染废水的脱色以及COD去除方面的应用现状,并分析了影响辐射处理效果的因素.通过文献分析,可以看出,辐射处理能有效降解印染废水的色度,对废水的COD也有一定去除效果,是一种具有广泛应用前景的废水处理技术.

摘要： 作为一种新型废水处理方法,辐射已经在废水处理中得到了广泛应用.本文首先介绍了辐射对废水中染料的降解机理,然后概述了目前国内外辐射技术对印染废水的脱色以及COD去除方面的应用现状,并分析了影响辐射处理效果的因素.通过文献分析,可以看出,辐射处理能有效降解印染废水的色度,对废水的COD也有一定去除效果,是一种具有广泛应用前景的废水处理技术.

摘要： 作为一种新型废水处理方法,辐射已经在废水处理中得到了广泛应用.本文首先介绍了辐射对废水中染料的降解机理,然后概述了目前国内外辐射技术对印染废水的脱色以及COD去除方面的应用现状,并分析了影响辐射处理效果的因素.通过文献分析,可以看出,辐射处理能有效降解印染废水的色度,对废水的COD也有一定去除效果,是一种具有广泛应用前景的废水处理技术.

摘要： 钒、锰元素氧化态和晶体结构具有多样性，从而使得它们的纳米材料呈现出结构多样性和许多特殊的物理和化学性质，使其在催化材料、电池的正极材料和新型磁性材料等方面显示了广阔的应用前景。随着现代社会的快速发展，环境问题已经引起越来越多的关注。利用纳米材料比表面大的特性应用于环境污染物的催化降解也是当前的研究热点。本文通过不同的方法合成了具有不同晶体结构、氧化态和形貌的钒、锰氧化纳米材料，如Mn3O4 六边形纳米片、纳米粒、β-MnO2 纳米线、类水纳猛矿（Birnessite）相K0.5Mn2O4.3(H2O)0.5 纳米管和纳米棒、KxCoyMn8-yO16 空球、类交叉型NH4V4O10 纳米带阵列等，进行了结构表征和性质研究。在此基础上，研究了他们作为催化剂对颜料的催化氧化降解和催化动力学。结果表明，在通氧和可见光辐照下，这些纳米材料分别对以茜素黄R、番红O、罗丹明B、亚甲基蓝等为对象的颜料具有良好的催化降解作用。

摘要： 本发明提供了铑络合物在促进光合细菌降解偶氮染料中的应用以及促进光合细菌降解偶氮染料的方法，属于生物细菌降解偶氮染料领域。该方法通过外加电子介质从而加快光合细菌对偶氮染料的降解速率。首先利用铑金属聚合物制备出中间体沉淀并溶于水，将其水解生成的铑金属络合物作为电子介质，以偶氮染料为目标污染物，并在溶液中添加适量的光合细菌。在添加了铑金属络合物后，光合细菌对该偶氮染料的脱色与COD的降解效率更高。

摘要： 本发明公开了一株降解三苯甲烷染料的沙雷氏菌及降解三苯甲烷染料的方法，该菌株命名为沙雷氏菌(Serratia sp.)WKD，保藏编号为CCTCC NO:M2015178，保藏日期为2015年3月29日，保藏于中国典型培养物保藏中心。本发明的降解三苯甲烷染料的沙雷氏菌环境适应性强，对三苯甲烷类染料孔雀石绿和结晶紫均有较高的降解效率，脱色效率显著优于已报道菌株，应用前景极为广阔，能够解决目前三苯甲烷类染料污染水体难以治理的实践难题。与传统费用昂贵、效率较低、易产生二次污染的理化处理方法相比，本发明筛选的沙雷氏菌降解三苯甲烷染料为环境友好型处理方法，处理费用低廉，效率较高，具有一定的广谱性，有望真正实现“低耗”的处理要求。

摘要： 本发明公开了一种利用细菌高效降解染料废水中的偶氮染料的方法，该方法的具体步骤如下：（1）将菌株Aeromonas sp.DH-6接种于LB培养基中，在25-35°C条件下，转速为150-200rpm的摇床中过夜培养，以获得大量菌体；（2）将过夜培养物以2-8%的接种量接种于含有偶氮染料的染料废水中，静止培养脱色，脱色pH为3.0-7.0，温度为5-45°C，脱色培养时间为4h以上。本发明的方法在酸性和较高温（40°C左右）条件下，对甲基橙的脱色率仍较高。此外，多数金属离子对脱色无显著影响，且该菌株对1000mg/L的染料培养48h后的脱色率仍可达到近90%，脱色效果较好。因此，菌株DH-6与传统方法相比，能够更加高效低耗地降解偶氮染料，对环境的适应性更强，且对环境不产生二次污染，研究价值和应用前景更广阔。

摘要： 本发明提供了铑络合物在促进光合细菌降解偶氮染料中的应用以及促进光合细菌降解偶氮染料的方法，属于生物细菌降解偶氮染料领域。该方法通过外加电子介质从而加快光合细菌对偶氮染料的降解速率。首先利用铑金属聚合物制备出中间体沉淀并溶于水，将其水解生成的铑金属络合物作为电子介质，以偶氮染料为目标污染物，并在溶液中添加适量的光合细菌。在添加了铑金属络合物后，光合细菌对该偶氮染料的脱色与COD的降解效率更高。

摘要： 本发明公开了一株高效降解三苯甲烷染料的沙雷氏菌及降解三苯甲烷染料的方法，该菌株命名为沙雷氏菌(Serratia sp.)WKD，保藏编号为CCTCC NO:M2015178，保藏日期为2015年3月29日，保藏于中国典型培养物保藏中心。本发明的高效降解三苯甲烷染料的沙雷氏菌环境适应性强，对三苯甲烷类染料孔雀石绿和结晶紫均有较高的降解效率，脱色效率显著优于已报道菌株，应用前景极为广阔，能够解决目前三苯甲烷类染料污染水体难以治理的实践难题。与传统费用昂贵、效率较低、易产生二次污染的理化处理方法相比，本发明筛选的沙雷氏菌降解三苯甲烷染料为环境友好型处理方法，处理费用低廉，效率较高，具有一定的广谱性，有望真正实现“高效低耗”的处理要求。

摘要： 本发明提供了一种染料废水降解处理系统及其处理染料废水的方法，属于有机染料废水处理技术领域。本发明将磁吸附富集分离、可见光光电催化、过氧化氢协同降解作用集成一体，用于高浓度染料废水的降解处理，实施例的数据表明，相比于单独的H2O2光照降解、电化学氧化降解、Fe3O4@SiO2@TiO2光催化降解、Fe3O4@SiO2@TiO2光电催化降解的降解率分别为13％/120min、22％/120min、25％/120min、61.5％/40min，本发明提供的染料废水降解处理系统，Fe3O4@SiO2@TiO2光电催化/H2O2协同降解的降解率接近100％/5min。

摘要： 本发明公开了一种利用细菌高效降解染料废水中的偶氮染料的方法，该方法的具体步骤如下：（1）将菌株Aeromonas sp.DH-6接种于LB培养基中，在25-35°C条件下，转速为150-200rpm的摇床中过夜培养，以获得大量菌体；（2）将过夜培养物以2-8%的接种量接种于含有偶氮染料的染料废水中，静止培养脱色，脱色pH为3.0-7.0，温度为5-45°C，脱色培养时间为4h以上。本发明的方法在酸性和较高温（40°C左右）条件下，对甲基橙的脱色率仍较高。此外，多数金属离子对脱色无显著影响，且该菌株对1000mg/L的染料培养48h后的脱色率仍可达到近90%，脱色效果较好。因此，菌株DH-6与传统方法相比，能够更加高效低耗地降解偶氮染料，对环境的适应性更强，且对环境不产生二次污染，研究价值和应用前景更广阔。

摘要： 本发明属于光催化领域，涉及到一种染料催化剂及染料降解的方法。本发明所述的染料催化剂分子式为：Zn0.64Al0.36(OH)2(CO3)0.18·0.86H2O。采用本发明所述的催化剂对偶氮染料罗丹明B染料(RhB)在3h的降解率达到95％以上，对亚甲基蓝在1h的降解率达到96％以上。本发明所述的催化剂不溶于水，方便离心分离和重复利用，二次利用的催化剂对罗丹明B(RhB)在3h的降解率达到80％以上，对亚甲基蓝在1h的降解率达到90％以上。

摘要： 本发明公开了一种滤光法屏蔽光催化染料降解中染料敏化现象的方法及装置，方法为利用与待降解染料相同的同种染料溶液对光源进行滤光；装置包括光催化降解反应池和设置在光催化降解反应池上的高透光的滤光池，以及位于滤光池上方的光源；所述光催化降解反应池内放置染料溶液与催化剂共混悬浮液，滤光池内放置与光催化降解反应池内相同染料的纯溶液，光源发出的光线通过滤光池照射至光催化降解反应池内。本发明只需配制染料溶液即可实现高效地、选择性地仅对染料激发所需光波的滤光效果，相比于利用滤光片进行滤光更加具有便捷性和灵活性。

摘要： 本发明公开了一种适用于偶氮染料降解的套筒型微生物染料电池与人工湿地耦合系统。该系统包括由下而上的第一进水管道、阳极区域和套筒区域，所述阳极区域处于厌氧环境中，阳极区域内设有阳极电极，所述套筒区域包括外筒区域、内筒区域和阴极区域，所述阴极区域位于内筒区域内或外筒区域内，所述阴极区域内设有阴极电极，所述外筒区域内设有第二进水管道，外筒区域上设有和出水区域。本发明通过阴阳区域分别进水，有效降低偶氮废水与阳极电极间的电子竞争问题，进一步缩短阴阳极室间距，减少系统内组，增加系统电量输出。另外套筒构型增加阴极区域溶氧浓度，有效降低出水中COD含量与副产物浓度，使得电量输出以及出水水质有了进一步提高。