王庆元
,
姜洪泉
,
李井申
,
王巧凤
,
李振宇
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2014.30201
采用改进的溶胶-水热技术,制备了新型高性能Sm-N-P-TiO2纳米光催化剂.考察了条件因素对4-氯酚(4-CP)溶液在模拟太阳光下光催化降解的影响规律,并对不同催化剂的光活性进行了对比研究.结果表明,在实验条件下,4-CP光催化降解行为符合准一级动力学规律；随着4-CP溶液浓度增大,一级反应速率常数不断降低.在4-CP溶液初始浓度40 mg/L、催化剂用量1.5 g/L、溶液pH =5.2、溶液温度36℃、500 W氙灯照射2h条件下,4-CP完全分解,表观速率常数Kapp为5.32×10-2 min-1,Sm-N-P-TiO2的光催化活性是混晶型纳米TiO2(P25)的3.49倍；TOC去除率达到96.8％.
关键词:
TiO2
,
Sm-N-P共掺杂
,
氯酚
,
光催化
,
动力学
梁爽
,
洪松
,
汤峥
,
吴笛
,
李星
,
王林裴
,
彭莎
,
李宛怡
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.02.2016061203
胆酸钠是一种重要的生物表面活性剂,目前的研究主要集中在利胆药物研制方面,而有关其在增溶修复有机污染方面的应用研究较少.本文考察了胆酸钠(NaC)、脱氧胆酸钠(NaDC)、十二烷基硫酸钠(SDS)、曲拉通(TX-100)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-TCP)和2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)的增溶作用,并探究了底物结构、温度和无机离子对NaC增溶氯酚的性能的影响.实验结果表明,当表面活性剂浓度大于临界胶束浓度(CMC)时,2,4,6-TCP和2,4-DCP的表观溶解度与表面活性剂浓度具有良好的线性关系.其中,相比于其它表面活性剂,当浓度高于0.05 mol· L-1时,NaC具有更良好的增溶性能.随苯环上氯原子个数从0增加到3,NaC的摩尔增溶比(MSR)值随氯酚疏水性(Kow)的增大而线性减小,NaC的胶束-水分配系数(Kmc)值则线性增大.在288-308 K的温度范围内,NaC增溶氯酚的性能逐渐增强.4种无机盐KCl、NaCl、Na2SO4、CaCl2对NaC增溶2,4,6-TCP和2,4-DCP的影响不同.随着无机盐浓度的升高,NaC增溶2,4,6-TCP的能力先上升后下降,而增溶2,4-DCP的能力则迅速下降.
关键词:
生物表面活性剂
,
胆酸钠
,
氯酚
,
增溶
贺京哲
,
周世伟
,
吕家珑
,
徐明岗
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.05.2016112904
通过共沉淀法制备了Fe-Cu-柱撑黏土(Fe-Cu-PILC)催化剂,并以单氯酚、二氯酚、三氯酚作为模式化合物,研究了氯酚中氯原子取代数目、取代位置对其降解动力学的影响,并探讨了氯离子的存在对反应的影响,也基于费米分布函数对其降解动力学进行非线性拟合.结果显示,这种基于费米函数的半经验模型适用于模拟氯酚氧化降解动力学反应(R2＞0.818).氯酚降解速率如下:3-氯酚(3-CP)＞3,5-二氯酚(3,5-DCP)＞2,3-二氯酚(2,3-DCP)＞3,4-二氯酚(3,4-DCP)＞2,5-二氯酚(2,5-DCP)＞4-氯酚(4-CP)＞2-氯酚(2-CP)＞2,4-二氯酚(2,4-DCP)＞2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)＞2,6-二氯酚(2,6-DCP).氯酚降解过程明显受到苯环氯原子取代数目、取代位置的影响,且氯原子取代位置具有更重要的影响:氯原子取代数目相同时,间位氯越多,降解越快,邻、对位越多,降解越慢.这主要通过影响表观速率常数k和半衰期t*得以实现.3,5-DCP降解表观速率常数k高达18.17 h-1,半衰期为0.2h,而2,6-DCP表观速率常数仅为0.64 h-1,半衰期为5.88 h.氯离子的存在对氯酚降解动力学过程产生不同程度的抑制作用,其中2,6-DCP、2,4,6-TCP的抑制作用最为明显,这主要是由于氯离子的存在延长了其半衰期(分别由5.88 h、4.29 h延长至9.00 h、5.99 h),而对3,4-DCP、3,5-DCP则几乎没有抑制作用.表明氯离子抑制邻位氯代程度高的氯酚降解而不抑制间位氯代程度高的氯酚降解.研究结果为深入揭示氯酚降解机理提供了理论基础,也为提高含酚废水降解速率提供了技术参考.
关键词:
Fe-Cu-柱撑黏土(Fe-Cu-PILC)
,
氯酚
,
取代位置
,
取代数目
,
氯离子
,
费米分布函数
