谭娜 作品数:5 被引量:18 H指数:3 供职机构: 西安建筑科技大学环境与市政工程学院 更多>> 发文基金: 陕西省教育厅科研计划项目 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 更多>>
ZnIn_2S_4可见光催化降解水中的双氯芬酸 被引量:8 2017年 通过水热法制备了可见光下响应的光催化剂ZnIn_2S_4,研究了水中痕量医药类物质双氯芬酸的光解和光催化降解效果与降解途径,同时对催化剂进行了扫描电镜、X射线衍射、紫外可见漫反射、氮吸附和羟基自由基捕获的测试。结果表明,ZnIn_2S_4的比表面积为91.3 m2·g-1,且在可见光照射下具有良好光催化性能。以卤钨灯模拟太阳光,在双氯芬酸初始浓度100μg·L^(-1),ZnIn_2S_4投加浓度10 mg·L^(-1)条件下反应5 h可降解水中98%的双氯芬酸。卤钨灯直接光解5 h可降解91%的双氯芬酸。光解和光催化反应均符合假一级反应动力学,光催化反应速率是光解反应速率的1.5倍。双氯芬酸光解过程中主要发生光环化反应,生成了2-(1-氯-9H-咔吧唑-8-基)-乙酸;光催化过程则主要通过羟基自由基氧化降解双氯芬酸,中间产物主要有1-氯-8-甲基-9H-咔吧唑及2,6-二氯-N-邻甲苯基苯胺。 冯奇奇 卜龙利 高波 刘嘉栋 谭娜 孟海龙 何克博关键词:可见光 光解 光催化 双氯芬酸 降解机理 混凝-沉淀-砂滤工艺对污水中典型医药类物质的去除特性研究 被引量:1 2015年 通过实验室模拟的混凝-沉淀-砂滤装置,研究混凝剂聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)和絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)投加量和投加方式对污水中医药类物质降固醇酸(CA)、卡马西平(CBZ)、萘普生(NAP)和双氯芬酸(DCF)的去除特性.研究发现,针对医药类物质总进水浓度2 mg/L的污水厂二级出水,单独投加PAC 60 mg/L下混凝-沉淀-砂滤工艺对医药类目标物的去除效果最佳,总去除率为30.31%,去除顺序为CBZ>DCF>CA>NAP;PFS单独投加量100 mg/L下的去除效果最好,目标物总去除率为28.96%,去除率大小是DCF>CA>CBZ>NAP.PAC或PFS主要通过电性中和的方式来消除医药类物质所带电荷,从而使其吸附凝聚于脱稳胶体和细微悬浮物上而被分离除去.少量PAM与PAC同时投加时医药类物质的去除效果明显提高,PAM的吸附桥联作用促进了絮体的联结沉降和目标化合物的吸附去除.PAC和PFS的同时投加可增强NAP的有效去除,但两者的交互作用需通过投加量和配比的优化来实现.医药类物质主要是通过混凝-沉淀得以去除,砂滤的去除效果微小,有时甚至为零. 卜龙利 赵佩 高宁 孟海龙 冯奇奇 谭娜关键词:混凝剂 絮凝剂 投加量 颗粒活性炭对水中典型医药类物质的吸附特性 被引量:3 2016年 通过静态与动态吸附实验考察了颗粒活性炭对水中4种典型医药类物质降固醇酸(CA)、卡马西平(CBZ)、萘普生(NAP)和双氯芬酸(DCF)的吸附特性。首先在比较木质炭(MAC)和椰壳炭(YAC)对药物吸附效果和表征测试基础上,优选YAC为实验活性炭。静态实验研究发现,当YAC投加量133 mg·L^(-1),温度25℃和转速150 r·min-1时,CA、CBZ、NAP和DCF的平衡吸附量分别为2.48、3.0、2.74和2.52 mg·g-1,YAC对4种药物的吸附强弱为:CBZ>NAP>DCF>CA;4种药物的吸附均符合假二级吸附动力学模型和Friendlich等温吸附模型,吸附速率受化学吸附、颗粒内扩散、表面吸附和液膜扩散等颗粒外扩散过程的控制;YAC对药物的吸附能力与其p Ka、lg Kow和水溶液中的存在状态等有关。通过YAC对超纯水溶液、污水厂过滤前后二级出水中4种目标物的去除率比较,发现污水中的离子强度是降低目标物去除率的主要因素,它减弱了目标物与活性炭的静电作用力,而溶解性有机物由于竞争椰壳炭上的吸附点位在一定程度上也降低了其去除率。YAC固定床动态吸附穿透实验表明,YAC对CBZ的吸附性能最强、CA最弱,动态与静态实验结果是一致的。 高宁 卜龙利 刘嘉栋 赵佩 冯奇奇 谭娜关键词:颗粒活性炭 吸附动力学 吸附等温线 离子强度 CoCuMnO_x光催化氧化多组分VOCs特性及其动力学 被引量:3 2016年 实验采用共沉淀法制备太阳能吸收涂料Co Cu Mn O_x,探究可见光下甲苯、乙酸乙酯和丙酮混合3组分VOCs的光催化氧化性能,并从动力学角度分析各自的反应速率变化.结果表明,单组分VOCs初始浓度400 mg·m^(-3)、光照距离120 mm,350cm^2镜面载体负载1 g Co Cu Mn O_x下用100 W卤钨灯照射6 h后,甲苯转化率为57%、乙酸乙酯为62%、丙酮为58%;由于3组分VOCs之间相互竞争,甲苯、乙酸乙酯和丙酮的转化率较单组分下降了5%~26%.单组分与3组分VOCs的光催化均符合假一级反应动力学,单组分甲苯、乙酸乙酯和丙酮的反应速率分别为0.002、0.002 8和0.002 33 min^(-1);混合3组分中其反应速率为单组分的0.49~0.88倍. 孟海龙 卜龙利 刘嘉栋 高波 冯奇奇 谭娜 谢帅关键词:光催化氧化 VOCS 反应动力学 ZnIn_2S_4光催化降解水中痕量药物卡马西平的特性 被引量:3 2017年 采用水热合成法制备光催化剂Zn In2S4,考察其光催化降解水中痕量医药类物质卡马西平的特性。研究表明,卡马西平初始浓度100μg·L^(-1)、溶液pH 5~9、Zn In2S4投加量50 mg·L^(-1)与碘镓灯(350~450 nm)光照反应3 h后,卡马西平的去除率为90%。动力学分析表明,卡马西平的光催化降解符合一级反应动力学,添加催化剂时的反应速率常数是不加催化剂的2.85倍,催化剂明显提高了降解反应速率。催化剂循环使用2个周期后,卡马西平的去除率由90%降至70%并保持稳定,表明催化剂结构趋稳后仍具有较高的催化活性。羟基自由基(·OH)实验证实了卡马西平降解过程中·OH为主要活性物种,但卡马西平的矿化率却只有3%,由于反应后的溶液呈酸性,因此推测光催化过程中卡马西平与·OH作用后大都转化为酸性中间产物而未被彻底氧化。 谭娜 卜龙利 高波 刘嘉栋 冯奇奇 孟海龙 何克博关键词:卡马西平 ZN 光催化 降解特性