简介:通过涂覆热分解法制备了Ti/RuO2-ZrO2-SnO2、Ti/RuO2电极材料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和循环伏安(CV)对电极材料进行表征,考察了电流密度、NaCl质量浓度、pH值及电极间距对废水COD降解率的影响。结果表明,Ti/RuO2-ZrO2-SnO2电极对COD具有更高的降解率,对其进行工艺优化。电极材料对废水降解的最佳工艺条件为电流密度40mA/cm^2,NaCl质量浓度4g/L,pH=5.0,电极间距10mm,COD的降解率达到90.5%。Ti/RuO2-ZrO2-SnO2电极中SnO2与RuO2生成固溶体,有利于增强涂层与基体之间的结合力,提高电极的稳定性;ZrO2起到细化晶粒的作用,致使电极表面粗糙度增加,增强了电极的电催化性能,且降解过程符合一级动力学模型。
简介:以水热法原位制备了BiOCl1-xIx(x=0、0.2、0.4、0.6、0.8、1)材料,采用XRD、SEM、BET、SPS和UV-VisDRS等手段对BiOCl1-xIx进行了表征。结果表明,所制备BiOCl1-xIx(x=0.2、0.4、0.6、0.8)不是BiOCl与BiOI的简单物理混合,而是形成了一种固溶体材料,有效促进了光生电子和空穴的分离效率。在模拟太阳光下(500W氙灯),BiOCl0.8I0.2显示了优异的光催化降解苯酚活性,其对苯酚的降解速率常数为0.128h^-1,分别是BiOCl、BiOI及商用P25的7倍、18倍和2倍。循环稳定性试验表明,BiOCl0.8I0.2在循环使用5次后,光催化降解苯酚活性只下降5.5%,且反应前后的XRD图谱基本不变,表明BiOCl0.8I0.2具有良好的稳定性能。
简介:为探讨改性氧化石墨烯(GO)的性质特征对其吸附放射性重金属铀的影响,将L-谷氨酸(L-Glu)与氧化石墨烯发生亲核反应,从而制得L-谷氨酸功能化的氧化石墨烯(LGlu/GO)。通过静态吸附试验,考察了pH值、投加量、反应时间、温度与铀初始质量浓度等因素对L-谷氨酸功能化氧化石墨烯吸附铀效果的影响,并采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)对吸附剂的结构和形貌进行了表征,分析其吸附机理。结果表明,铀初始质量浓度为10mg/L,pH=4,投加量为0.2g/L时吸附效果最佳,吸附平衡时间为40min,温度对吸附效果影响不大。吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附方程,铀初始质量浓度为70mg/L,30℃时最大吸附容量为309.36mg/g。L-Glu/GO的表征结果表明,L-谷氨酸上的氨基进攻GO上的环氧基团并与C发生了亲核取代反应,为GO引入了含氮基团,实现了GO的功能化。相比GO,L-Glu/GO的晶体结构发生了较大改变,L-Glu/GO吸附U(VI)后表面更光滑。
简介:采用响应曲面法系统研究了掺硼金刚石(BorondopedDiamond,BDD)膜电极电化学氧化双酚A(BisphenolA,BPA)的影响因素及含氯副产物的生成。结果表明,电流密度是影响降解速率常数(k)和氯离子消耗量(Δc(Cl-))的最主要因素。以BPA有效降解的同时生成较少量的含氯副产物为标准,通过响应曲面法计算得到的最优反应条件为:对0.06mmol/LBPA、40mmol/LNaCl(pH=8)的溶液,当电流密度为15mA/cm^2时,k为0.318min^-1,Δc(Cl^-)仅为3.55mmol/L。BDD电极电解不仅生成了高浓度的高氯酸盐,还生成了1,1,2,2-四氯乙烷、2,3,4,6-四氯苯酚和五氯苯酚等仅在BDD体系中被检测到的含氯有机副产物。综上,经BDD电极电化学氧化处理后尽管整个BPA溶液的毒性明显降低,但还需特别关注反应过程中生成的含氯副产物。
简介:运用自主研制的含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流试验装置,以原煤煤样作为研究对象,进行了含瓦斯煤固定轴向压力、卸围压的渗流试验,研究了卸围压过程中瓦斯压力对煤样力学特性和能量特征的影响。结果表明:在轴压加载阶段,煤样的变形模量基本不变,泊松比逐渐减小;在定轴压卸围压阶段,煤样的变形模量先小幅度增加,然后逐渐减小,泊松比则逐渐增大。瓦斯压力越高,煤样的承载能力越低,煤样发生破坏时相应的轴向应变和围压卸荷量百分比越小,而煤样破坏时的径向变形和扩容量越大。各应变围压柔量Δεi与瓦斯压力呈线性关系且线性相关性良好。随瓦斯压力升高,轴向应变的围压敏感性降低,径向应变和体积应变的围压敏感性显著升高。随瓦斯压力升高,煤样发生破坏时存储的弹性应变能Ue减小,而总能量U、耗散能Ud和耗散能比例Ud/U都增大。
简介:环洞庭湖坡耕地氮磷流失是湖泊水体富营养化的重要原因.以环洞庭湖红壤坡耕地玉米为研究对象,通过田间小区试验,研究常规施肥(CK)、常规施肥+秸杆覆盖3000kg/hm2(A)、常规施肥+秸杆覆盖6000kg/hm2(B)、常规施肥+地膜覆盖(C)对玉米生长和面源氮磷流失的影响.结果表明,不同覆盖方式能够有效减少地表径流量和泥沙流失量,其中径流量较CK减少了18.7%~25.3%,而泥沙流失量减少了11.3%~24.5%.覆盖处理A、B、C氮总流失量分别降低33.6%、41.9%、48.3%;磷总流失量,覆盖处理A、C分别降低15.4%、21.6%,而覆盖处理B与CK相近.秸秆与地膜覆盖有利于玉米增产,秸秆与地膜覆盖不仅一定程度提高氮磷化肥肥效和肥料利用率,而且能减少农业面源污染.
简介:为解决电焊烟尘气流无组织排放对焊工健康和环境造成的严重影响,得出旋幕式排风罩的最佳设计参数及气流组织形式,选择GAMBIT软件建立排风罩的物理模型并进行网格划分,选用雷诺平均N-S方程(RANS)、Realizableκ-ε湍流模型及DPM离散相模型,利用Fluent计算流体力学软件对旋幕式排风罩捕集效率的相关参数进行模拟计算。结果表明:旋幕式排风罩能有效控制电焊烟尘气流的扩散;喷口角度对涡流产生的大小、位置和强度影响最大;最佳设计参数为有效吸程1.5m,喷口角度80°,喷口宽度14mm;在该设计参数条件下,当罩面吸口风速为0.3m/s、喷口风速为1.1m/s时,捕集效率达到最高,为98.28%。