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TiO2/UV/O3-BAC工艺去除水源水中的有机污染物

, 祝万鹏 , 张彭义 , 张秋云

催化学报

将TiO2光催化臭氧氧化-生物活性炭(TiO2/UV/O3-BAC)组合工艺用于处理水源水,在优化工艺参数的条件下,该工艺对水源水中溶解性有机碳(DOC)的平均去除率为46.5%, 而UV/O3-BAC工艺对DOC的平均去除率仅为41.6%. TiO2/UV/O3-BAC工艺对有机物去除的协同效应较强. TiO2/UV/O3过程将水中的大分子有机物氧化成小分子,提高了出水的可生物降解性,从而有利于后续的BAC对有机污染物的去除. TiO2/UV/O3-BAC工艺对持久性有机污染物的去除非常有效. 其中,酞酸酯的去除率均大于94%, 但随着烷基链长度的增加而降低; 多溴联苯的去除率均超过89%, 但随着溴原子取代数目的增加而降低.

关键词: 二氧化钛 , 光催化臭氧氧化 , 生物活性炭 , 水源水 , 酞酸酯 , 多溴联苯

模板法合成多孔炭材料的研究现状

吴小辉 , 洪孝挺 , 南俊民 , , 陈红雨

材料导报

模板法为多孔炭材料的可控与定向合成开辟了一条新的技术途径,已成为近几年国内外材料制备领域的研究热点.介绍了模板法合成多孔炭的原理及其特征,综合分析了模板类型、炭前驱体的种类、合成工艺的特点,重点综述了微孔炭、介孔炭、大孔炭的模板合成,并展望了多孔炭材料的发展方向.

关键词: 模板法 , 微孔炭 , 介孔炭 , 大孔炭

TiO2薄膜光催化臭氧化邻苯二酚

, 祝万鹏 , 张彭义 , 陈中颖 , 陈乐

催化学报

研究了用碳黑改性的TiO2薄膜催化剂光催化氧化邻苯二酚的反应. 结果表明,臭氧投加量对邻苯二酚的降解和总有机碳(TOC)的去除有重要影响,与光催化氧化(TiO2/UV/O2)、单独臭氧化(O3)和光助臭氧化(UV/O3)过程相比,邻苯二酚光催化臭氧化(TiO2/UV/O3)过程能明显增大TOC的去除率. 动力学研究表明,邻苯二酚完全氧化过程遵循零级反应,TOC的降解仅取决于臭氧或氧气的浓度而与邻苯二酚的浓度无关; 邻苯二酚在TiO2/UV/O3作用下完全氧化的速率常数是UV/O3作用下的1.32~1.80倍(在相同的臭氧浓度下),是TiO2/UV/O2作用下最大速率常数的2.56~5.36倍,是UV/O2作用下最大速率常数的5.47~11.4倍.

关键词: 二氧化钛 , 光催化 , 邻苯二酚 , 氧化 , 臭氧 , 臭氧化 , 总有机碳

基于水热法制备的TiO2/MoS2复合光催化剂及其光催化制氢活性

齐中 , 王熙 , , 董海太

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.05.2015112403

采用水热法制备出了TiO2/MoS2复合光催化剂,通过X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外可见 漫反射光谱(DRS)、X射线光电子能谱分析(XPS)和光致发光光谱(PL)方法对TiO2/MoS2进行表征.研究了MoS2负载量、复合催化剂TiO2/MoS2表面担载的贵金属种类(Pt、Pd、Ru)及其担载量、空穴牺牲剂种类对光催化反应制氢活性的影响,并考察了催化剂的稳定性,研究结果表明,硫化钼和二氧化钛复合能显著提高光催化产氢性能,硫化钼的最佳负载量为5 wt%,比产氢速率为776.99 μmol·h-1·g-1,其产氢活性是纯TiO2的4.92倍,商业P25的3.67倍;复合催化剂TiO2/5 wt% MoS2表面担载的贵金属种类及其质量分数对产氢性能有一定的影响,其中0.5 wt%的Pd对产氢性能的影响最大,能明显提高复合催化剂的产氢性能,比产氢速率可提高至2599 μmol·h-1·g-1;该催化剂可利用不同有机物作为牺牲剂产氢,如甲醇、乙醇和乳酸,三者产氢量的次序为:甲醇>乳酸>乙醇;经过5次循环实验,复合催化剂Pd/(TiO2/MoS2)仍能保持90%的活性.另外,对复合催化剂光催化产氢机理也进行了分析.

关键词: 水热法 , 光催化 , 硫化钼 , 产氢

铈负载SBA-15分子筛催化臭氧氧化水中环丙沙星

马骕骦 , 潘兆琪 , 陈伟锐 , 旭凯 ,

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.05.2015112308

通过水热法合成纯硅介孔分子筛SBA-15,并采用等体积浸渍法制备Ce负载SBA-15分子筛催化剂(Ce/SBA-15),将其应用于催化臭氧氧化环丙沙星(CIP).小角X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)表征结果表明,Ce/SBA-15保持了纯硅SBA-15有序的介孔结构.Ce/SBA-15催化臭氧氧化环丙沙星(CIP)结果显示,催化剂有良好的活性,对环丙沙星的矿化率为63.3%,比单独臭氧氧化高出22.9%;随着铈负载量增加,催化剂活性呈现先增大后减小趋势,负载量为2%时催化效果最佳;TOC去除率随着反应温度增加而提高;溶液初始pH对反应有显著的影响,pH=5.01时TOC去除率最大.以水杨酸作为羟基自由基(·OH)捕获剂,用比色法测定·OH产量为0.0072 mmol· L-1.溶液中投加1 mmol· L-1磷酸根时,催化臭氧氧化中TOC去除率降低了25.8%,催化效果受到明显抑制,表明·OH的生成发生在Ce/SBA-15表面.

关键词: 非均相催化臭氧氧化 , Ce/SBA-15 , 环丙沙星 , 羟基自由基

雅谱诺夫指数配置法控制统一混沌系统

国辉 , 雷云逸 , 徐得名 , 周世平

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2004.01.010

解析设计控制器,通过配置相应的雅谱诺夫指数,使统一混沌系统趋于预期点.由于受控后系统雅谱诺夫指数具有先知性,因此,我们可以根据需要改变雅谱诺夫指数的大小控制系统收敛速度.设计还表明,受控的统一混沌系统的收敛情况与参数无关.

关键词: 量子光学 , 统一混沌系统 , 雅谱诺夫指数 , 控制混沌 , Jacobi矩阵

重金属铬(Ⅵ)和铅对南京土壤中赤子爱蚓生长及繁殖的影响?

王婉华 , 陈丽红 , 刘征涛 , 王晓南 , 张聪

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.10.2015042102

以南京化学工业园的土壤为研究对象,分析土壤中重金属 Cr (Ⅵ)和 Pb 对赤子爱蚓( Eisenia fetida)生长及繁殖的影响.结果表明,与对照组比较,暴露28 d时,较低浓度的Cr(Ⅵ)(4—8 mg·kg-1)和Pb (1000—1500 mg·kg-1)能促进赤子爱蚓的生长发育,而较高浓度的 Cr (Ⅵ)(32—64 mg·kg-1)和 Pb (3000 mg·kg-1)则显著抑制赤子爱蚓的生长发育;赤子爱蚓的产茧量随着Cr(Ⅵ)和Pb浓度的升高被显著抑制,其中,Cr(Ⅵ)抑制赤子爱蚓产茧量的EC50(半数有效浓度)、NOEC(无观察效应浓度)和LOEC(最低观察效应浓度)分别为22.86(20.56—25.42)、8、16 mg·kg-1.Pb抑制赤子爱蚓产茧量的EC50、NOEC和LOEC分别为2280.34(2200.90—2362.65)、1500、2000 mg·kg-1;与人工土壤中Cr(Ⅵ)和Pb对赤子爱蚓产茧量的28 d?EC50有显著性差异.

关键词: Cr(Ⅵ) , Pb , 南京土壤 , 人工土壤 , 赤子爱 , 生长 , 繁殖

川钢钒钛精矿烧结配矿试验研究

杜长坤 , 麦吉昌 , 罗清明 , 袁晓丽 , 万新 , 柳浩

钢铁钒钛

针对四川德集团钢铁有限公司烧结厂使用较高比例的钒钛磁铁精矿的烧结生产情况,通过实验室烧结杯试验,研究了钒钛磁铁精矿配比和碱度对烧结矿烧结性能的影响.研究结果表明:在目前德钢铁有限公司的原、燃料和配矿结构条件下,要保证烧结矿产质量、节能和降低原料成本,合适的钒钛磁铁精矿配比为45%,合适的碱度为2.3.

关键词: 钒钛精矿 , 烧结 , 配比 , 碱度 , 烧结矿性能

《金属学报》纪念薰奖金基金简章

金属学报

<正> 一、为纪念薰创办和主编《金属学报》,继承并发扬他毕生致力于科技进步的业绩,特设立《金属学报》纪念薰奖金基金.二、基金来源是乐于赞助的科研单位、高等院校、企业、团体的捐赠.基金属于专款,全部存入银行,每年支取利息,直接用于奖励.

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深切悼念本刊创刊人、主编薰同志

金属学报

<正> 1983年3月20日凌晨,《金属学报》的创刊人、主编薰同志和我们永别了。 薰同志1913年11月20日出生于湖南省邵阳县。1937年以优异成绩通过湖南省试,留学英国Sheffield大学,先后获得哲学博士和冶金学的科学博士学位。1950年受中国科学院郭沫若院长聘,翌年毅然回归祖国。历任中国科学院金属研究所所长,中国科学院

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