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层状结构BiOBr的形成机理及其光催化降解抗生素性能

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工业催化 2024年第7期32卷 30-36页

作者：徐甜甜靳亚斌高占尧郑煜鑫周亮西安航空学院能源与建筑学院陕西西安710077 西安工程大学环境与化学工程学院陕西西安710048

通过水热合成法片层结构溴氧化铋(BiOBr)颗粒,探究其形成机理,并在氙灯光照下以喹诺酮类抗生素诺氟沙星(NOR)为降解底物,考察BiOBr形貌结构变化对光催化性能的影响。X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析确认BiOBr制备成功。结果表... 详细信息

通过水热合成法片层结构溴氧化铋(BiOBr)颗粒,探究其形成机理,并在氙灯光照下以喹诺酮类抗生素诺氟沙星(NOR)为降解底物,考察BiOBr形貌结构变化对光催化性能的影响。X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析确认BiOBr制备成功。结果表明,水热合成条件下制备的BiOBr为片层结构,随反应溶液pH值的增加,颗粒尺寸逐渐变小,且分散性越来越差,吸收带边发生蓝移,禁带宽度变大。分析水溶剂环境下片层BiOBr的形貌变化生长机理,当pH=1时,BiOBr形貌为均匀的片状结构,宽度为(3~5)μm,禁带宽度为2.93 eV,表现出最佳的光催化活性,光催化反应60 min后,NOR的降解率达到87.2%,最高降解速率常数为3.31×10^(-2)min^(-1)。

关键词：催化化学溴氧化铋层状结构生长机理光催化动力学模型

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关键过程参数对超临界水氧化降解核工业废树脂的影响研究

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山东化工 2024年第15期53卷 235-238,243页

作者：徐甜甜高占尧靳亚斌宋文瀚郑煜鑫西安航空学院能源与建筑学院陕西西安710077 西安工程大学环境与化学工程学院陕西西安710048

以核工业难以有效处理的废阴离子和阳离子交换树脂为研究对象,通过调控反应温度、氧化系数、停留时间、物料浓度等反应条件,探索超临界水氧化过程中不同关键过程参数对废树脂有机物降解的影响规律。研究得出关键过程参数反应温度、氧化... 详细信息

以核工业难以有效处理的废阴离子和阳离子交换树脂为研究对象,通过调控反应温度、氧化系数、停留时间、物料浓度等反应条件,探索超临界水氧化过程中不同关键过程参数对废树脂有机物降解的影响规律。研究得出关键过程参数反应温度、氧化系数、停留时间与两种树脂的降解效率呈正相关关系,而物料浓度与树脂降解效率的关系较为复杂;在480℃及以上温度,两种树脂COD去除率基本保持平稳;受反应初期树脂固体颗粒的传质影响,两种树脂的氧化系数需大于130%;阳离子交换树脂在反应过程中会生成强酸性物质抑制反应进行,添加NaOH后,阳离子交换树脂去除效率显著提高。

关键词：超临界水氧化放射性废离子交换树脂关键过程参数降解

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A-O工艺污泥疏水比率与污泥活性的关系

环境工程学报 2013年第1期7卷 258-262页

作者：高占尧仝攀瑞李红玑西安工程大学环境与化学工程学院西安710048

通过A-O工艺对印染废水的降解处理,研究了不同污泥活性下微生物疏水比率和COD去除率的变化规律。结果表明,污泥活性指标ATP浓度与微生物疏水性之间存在一定关系,并对COD去除率产生一定的影响。缺氧污泥的活性指标ATP浓度在0.38～0.77 m... 详细信息

通过A-O工艺对印染废水的降解处理,研究了不同污泥活性下微生物疏水比率和COD去除率的变化规律。结果表明,污泥活性指标ATP浓度与微生物疏水性之间存在一定关系,并对COD去除率产生一定的影响。缺氧污泥的活性指标ATP浓度在0.38～0.77 mg/L范围时,污泥微生物的疏水性最好且疏水比率最高值为84%,COD的去除率最高,为70.01%;好氧污泥的活性指标ATP浓度在0.86～2.17 mg/L范围时,污泥微生物的疏水性最好,疏水比率最高值为75%,COD的去除率最高为96.2%。

关键词：污泥活性 ATP 疏水比率化学需氧量(COD) 污泥表面特性

水解酸化—好氧回流和不回流工艺处理染料废水微观机理的比较研究

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水解酸化—好氧回流和不回流工艺处理染料废水微观机理的比较研究

作者：高占尧西安工程大学

学位级别：硕士

纺织印染废水根据其水质特性：CODCr不是太大、生化性差等特点,处理工艺大多采用水解酸化—好氧—沉降工艺。在该工艺中,通常做法是将二沉池回流污泥部分回流到好氧池内,剩下的污泥排放;但极少数的做法是将二沉池回流污泥全部回流到水... 详细信息

纺织印染废水根据其水质特性：CODCr不是太大、生化性差等特点,处理工艺大多采用水解酸化—好氧—沉降工艺。在该工艺中,通常做法是将二沉池回流污泥部分回流到好氧池内,剩下的污泥排放;但极少数的做法是将二沉池回流污泥全部回流到水解酸化池内。为了描述方便,将不回流到水解酸化池的工艺叫做不回流工艺,回流到水解酸化池的工艺称做回流工艺。到底哪种方式对印染废水的处理更有效,本文从水质和污泥微生物的变化这两大方面出发,从微观机理上探求并比较这两种方式对印染废水降解的不同程度。本课题以咸阳某印染有限公司的印染废水处理工艺为背景,设计了一套模拟水解酸化—好氧工艺的实验装置,并以模拟印染废水为原料,探求并比较不回流工艺和回流工艺对印染废水降解的程度和污泥微生物性质的变化,寻求一个更有利于印染废水降解的工艺,为水解酸化-好氧工艺处理印染废水的优化设计提供一定的理论依据。 1通过快速消解分光光度法、pH计、溶解氧测定法测定了化学需氧量(CODCr)、pH、溶解氧(DO),研究了两种工艺水质pH的变化与溶解氧DO对CODCr去除率的变化规律,结果表明：导致两种工艺水质变化与污泥微生物环境变化的因素主要是pH, DO的影响并不明显。 2通过对不同工艺CODcr和色度的实验分析得出：不回流工艺好氧段对CODcr的平均去除率为71.7%,回流工艺好氧段对CODcr的平均去除率为83.7%,可见回流工艺系统对CODcr的去除效果更佳。回流工艺对色度的去除效果优于不回流工艺,好氧段对色度的最大去除率在40%左右。 3采用蒽酮-硫酸法、考马斯亮蓝法分别测定了多糖和蛋白质,研究了污泥微生物胞外聚合物与胞内污泥活性,结果表明：污泥的絮凝沉降性与多糖与蛋白质总量没有规律性,而是受多糖/蛋白质值的影响,多糖占的比例越大,污泥的絮凝性就越差,多糖/蛋白质值在中性环境要比碱性环境和酸性环境大的多,酸性环境下,多糖/蛋白质值最小。采用萃取比浊法测定了两种工艺污泥的疏水比率,得出：污泥的疏水性与CODcr的去除效呈正相关,为了保证好氧池进水水力负荷不会太低,充分利用缺氧细菌的水解酸化作用和好氧细菌的降解能力,不回流工艺实际运行中水解池内ATP浓度应控制在0.38-0.57mg/L之间,污泥疏水比率变化范围是80.9%-84.2%;好氧池内ATP浓度应控制在0.86-2.17mg/L之间,污泥疏水比率变化范围是60.7%-69.5%。回流工艺实际运行中水解池内ATP浓度应控制在1.8-2.3mg/L之间,疏水比率在65%左右波动;好氧池内ATP浓度应控制在2-3.3mg/L之间,疏水比率变化范围是71.8%-88.8%。 4对污泥性质的研究主要是通过国标法对污泥浓度、污泥容积指数和挥发性悬浮固体浓度的测定比较,结果表明：回流工艺的污泥容积指数SVI平均值是146,属正常范围,沉降性能良好;不回流工艺的平均SVI值是97,污泥沉降性较差,容易造成污泥膨胀,实际运行中较难控制。 5利用平板稀释接种方法分别得到水解酸化池与好氧池中所含的菌种,然后通过摇瓶发酵实验得到较好降解KNR染料的优势菌种,并对其进行鉴定。结果表明：不回流工艺与回流工艺中的优势菌种不尽相同。 6通过对不回流工艺和回流工艺的出水进行紫外与红外光谱扫描,结果表明：两种工艺不同阶段对染料的降解程度不同,回流工艺水解酸化池对染料的链解作用较不回流工艺要好,且回流工艺对含有C=O、C=C、N=O等不饱和官能团有机物的去除较彻底,这一点也优于不回流工艺。采用UV-2450紫外可见分光光度计全波扫描。经典理论认为：二沉池污泥属好氧污泥,水解酸化池存在的是缺氧污泥,所以将二沉池污泥部分回流到好氧池,剩下的污泥排入污泥浓缩池处理,一般不采用将好氧污泥排入水解酸化池。本课题认为：好氧污泥的加入并不影响污泥的缺氧环境,反而使整个缺氧系统的污泥活性有了很大的提高。

关键词：水解酸化-好氧工艺不回流工艺回流工艺染料废水微观机理比较

A/O工艺污泥胞外聚合物和微生物疏水性的比较研究

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工业水处理 2014年第2期34卷 62-64,80页

作者：畅丹仝攀瑞高占尧西安工程大学环境与化学工程学院陕西西安710048

通过模拟水解酸化-好氧工艺,并以模拟印染废水为处理对象,比较分析了50%与80%的回流比下,水解酸化池与好氧池中污泥胞外聚合物与微生物疏水性的变化,探讨了最适回流比。结果表明,回流比为80%的工艺的污泥胞外聚合物、微生物疏水性及污... 详细信息

通过模拟水解酸化-好氧工艺,并以模拟印染废水为处理对象,比较分析了50%与80%的回流比下,水解酸化池与好氧池中污泥胞外聚合物与微生物疏水性的变化,探讨了最适回流比。结果表明,回流比为80%的工艺的污泥胞外聚合物、微生物疏水性及污泥性质优于回流比为50%的工艺。

关键词：胞外聚合物疏水性化学需氧量污泥性质

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钼酸铋基光催化材料的研究进展

人工晶体学报 2019年第1期48卷 131-136页

作者：马敏敏仝攀瑞高占尧吉亮亮西安工程大学环境与化学工程学院西安710048

近年来,钼酸铋基光催化剂以其优良的特性拓宽了光催化领域的研究,催化剂的制备与应用一直是研究者的关注热点。重点介绍了Bi_2MoO_6的晶体结构、制备方法、形貌及其光催化性能,对比了常见制备方法的优缺点,综述了国内外研究者在改性钼... 详细信息

近年来,钼酸铋基光催化剂以其优良的特性拓宽了光催化领域的研究,催化剂的制备与应用一直是研究者的关注热点。重点介绍了Bi_2MoO_6的晶体结构、制备方法、形貌及其光催化性能,对比了常见制备方法的优缺点,综述了国内外研究者在改性钼酸铋基光催化材料方面所做的工作,得出在可见光响应下具有高催化活性和高稳定性的钼酸铋基光催化材料将是下一步研究的主要方向。

关键词：钼酸铋光催化材料制备方法改性研究

乙二醇条件下球状结构BiOBr的形成机理及光催化性能研究

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化工新型材料 2023年第8期51卷 159-162,167页

作者：高占尧薛瑞阳巩雪松丁涛西安工程大学环境与化学工程学院西安710048

采用乙二醇溶剂热法制备了球状结构的溴氧化铋(BiOBr),通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术方法对样品进行了表征分析,探究了其形成机理,并在氙灯光照下以诺氟沙星(NOR)为降解底物,探讨了结构变... 详细信息

采用乙二醇溶剂热法制备了球状结构的溴氧化铋(BiOBr),通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术方法对样品进行了表征分析,探究了其形成机理,并在氙灯光照下以诺氟沙星(NOR)为降解底物,探讨了结构变化对BiOBr光催化性能的影响。结果表明:乙二醇条件下制备的BiOBr为球状结构,随反应溶液pH的增加,尺寸逐渐变小,且分散性越来越差,吸收带边发生蓝移,禁带宽度变大。得出了乙二醇溶剂环境下球状BiOBr的生长机理,并证明当pH为3时,制备的BiOBr-e3样品形貌为均匀的球状结构,直径为5μm左右,禁带宽度为2.71eV,表现出最佳的光催化活性。

关键词：溴氧化铋层状结构形成机理光催化动力学模型

聚乙烯吡咯烷酮辅助合成溴氧化铋花状微球及其光催化性能的研究

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化工新型材料 2021年第6期49卷 258-261,264页

作者：高占尧李慧敏丁涛仝攀瑞西安工程大学环境与化学工程学院西安710048

采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)辅助溶剂热法合成了溴氧化铋(BiOBr)花状微球,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术手段对样品进行了表征和分析,在汞灯辐照下以氯霉素(CAP)为降解底物,探讨了PVP添加量... 详细信息

采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)辅助溶剂热法合成了溴氧化铋(BiOBr)花状微球,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等技术手段对样品进行了表征和分析,在汞灯辐照下以氯霉素(CAP)为降解底物,探讨了PVP添加量对BiOBr微球光催化性能的影响。结果表明:在表面活性剂PVP的辅助下,样品的尺寸变小,组成微球的纳米片变薄,比表面积增大,吸收带边发生红移,禁带宽度变小。当PVP添加量为0.4g时,制备BiOBr-0.4样品形貌为均匀的花状微球,直径约为2μm,禁带宽度为2.61eV,表现出最佳的光催化活性,对CAP的降解率达到74.5%,约为纯BiOBr的1.5倍。

关键词：溴氧化铋聚乙烯吡咯烷酮花状微球光催化动力学模型

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A/O两种工况条件下污泥电位的分析研究

广东化工 2015年第16期42卷 29-30页

作者：陈张源仝攀瑞高占尧西安工程大学环境与化学学院陕西西安710048

通过模拟水解酸化—好氧工艺,并以模拟印染废水为处理对象,比较分析了在80%和50%回流比下,水解酸化池与好氧池中污泥电位的变化,探讨了最适回流比。结果表明,回流比为80%的回流工艺的污泥电位以及污泥性质优于回流比为50%回流的工艺。

关键词：污泥电位污泥粒度污泥性质