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水处理技术 2022年第10期48卷 121-126页

作者：郭英明袁晟晨许伟张宇宏邱文瑄西安工程大学城市规划与市政工程学院陕西西安710048

前期研究表明,铁锰氧化膜(MeO_(x))可同步去除地下水中较低负荷的氨氮和锰(NH_(4)^(+)10 mg/L)、滤速(>12 m/h)均会影响NH_(4)^(+)和Mn^(2+)的有效去除。利用扫描电子显微镜、电子能谱仪和X射线衍射仪分别对MeO_(x)和MS滤料进行微观表征... 详细信息

前期研究表明,铁锰氧化膜(MeO_(x))可同步去除地下水中较低负荷的氨氮和锰(NH_(4)^(+)10 mg/L)、滤速(>12 m/h)均会影响NH_(4)^(+)和Mn^(2+)的有效去除。利用扫描电子显微镜、电子能谱仪和X射线衍射仪分别对MeO_(x)和MS滤料进行微观表征,结果表明MeO_(x)的主要成分并无明显变化;而MS由于长期对Mn^(2+)的吸附作用,其表面的锰元素明显增多,主要是由于氧化后产生的锰氧化物持续附着在分子筛表面及孔道内,这些锰氧化物具有一定的催化氧化活性,从而使MS的使用周期延长了近一倍。

关键词：铁锰氧化膜分子筛地下水高浓度氨氮和锰

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铁锰复合氧化膜对水中双酚A的去除及影响因素

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化工进展 2021年第3期40卷 1551-1557页

作者：黄建雄郭英明杨靖许伟王旭张瑞峰西安工程大学城市规划与市政工程学院陕西西安710048

前期研究已发现表面负载铁锰氧化膜的石英砂滤料,对水中常见污染物(氨氮、铁、锰等)具有较高的催化氧化能力。本文利用中试过滤系统研究成熟滤料对水中双酚A(BPA)的去除能力,同时考察进水中Mn^(2+)的负荷变化对去除水中BPA的影响。结果... 详细信息

前期研究已发现表面负载铁锰氧化膜的石英砂滤料,对水中常见污染物(氨氮、铁、锰等)具有较高的催化氧化能力。本文利用中试过滤系统研究成熟滤料对水中双酚A(BPA)的去除能力,同时考察进水中Mn^(2+)的负荷变化对去除水中BPA的影响。结果表明:该系统在仅有BPA负荷时,可去除ΔC_(BPA)为0.48mg/L,去除率高达95.6%,消耗溶解氧(DO)为5.44mg/L;进水中同时投加BPA和Mn^(2+),当Mn^(2+)浓度达到2.0mg/L时,在滤柱前65cm处即可去除ΔC_(BPA)为0.56mg/L,BPA在后半段无法有效去除。由扫描电子显微镜(SEM)可知,BPA氧化后生成了某种物质,阻塞在氧化膜的孔隙结构中,造成滤料板结,同时发现少许氧化膜裂开脱落;能谱仪(EDS)能谱图显示投加BPA后,C、O元素的含量分别由之前的12.14%、18.50%增加到21.10%、22.58%,而Mn元素由之前的63.18%减少至42.49%,导致氧化膜表面锰氧化物减少;X射线光电子能谱(XPS)能谱图显示,在不同阶段氧化膜的主要化学形态为Mn_(3)O4和MnFe_(2)O_(4),而投加BPA后,有机物[—CH_(2)—H(OH)]_(n)覆盖在氧化膜表面及空隙中,降低了氧化膜表面的有效活性位,导致了BPA去除效果下降。

关键词：铁锰氧化膜双酚A 催化氧化锰

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高铁酸钾强化铁锰氧化膜过滤去除水中双酚A及机理研究

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化工进展 2024年

作者：曹曼曼郭英明曹袁圆张宇宏张哲凯西安工程大学城市规划与市政工程学院

目前双酚A（BPA）已被发现存在于多种水环境中，严重影响饮水安全。为了解决这一问题，提出了一种高铁酸钾(K2FeO4)强化铁锰氧化膜(MeOx)对于水中BPA去除的新技术。研究了K2FeO4强化过滤对BPA的去除效果以及影响因素，探究了长期运行实... 详细信息

目前双酚A（BPA）已被发现存在于多种水环境中，严重影响饮水安全。为了解决这一问题，提出了一种高铁酸钾(K2FeO4)强化铁锰氧化膜(MeOx)对于水中BPA去除的新技术。研究了K2FeO4强化过滤对BPA的去除效果以及影响因素，探究了长期运行实验中BPA去除效果的持续稳定性，并深入分析了K2FeO4强化铁锰氧化膜过滤去除BPA的微观作用机理。在中试系统进水中投加0.02mg/L的K2FeO4，可将BPA的去除效率由原来的20%提高至约70%。在BPA的长期去除实验中，氧化膜活性降低后可向进水中投加1.0mg/L的Mn2+恢复其活性，从而维持中试系统对于BPA的有效去除。pH值在6.54至8.52范围内，对于BPA的去除影响较小，NH4+浓度的增加会导致BPA的去除效率明显下降。在去除BPA的过程中，BPA中的苯环分解生成(-CH2CH（OH）-)n和CH3CH2CHO，且K2FeO4将铁锰氧化物膜中的Mn和MnO氧化为高价MnO2和Mn2O3，有助于提高氧化膜活性。以上研究将为有效去除水中BPA提供新的思路。

关键词：高铁酸钾强化过滤铁锰氧化膜双酚A

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高铁酸钾强化铁锰氧化膜过滤去除水中有机物

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化工进展 2022年第11期41卷 6130-6138页

作者：郭英明张宇宏麻奔袁晟晨邱文瑄杨靖西安工程大学城市规划与市政工程学院陕西西安710048

前期研究发现铁锰氧化膜(MeO_(x))对水中氨氮、铁、锰等污染物具有较高的去除率,但对水中有机物(以COD_(Mn)计)的去除效果较差。为了提高MeO_(x)对COD_(Mn)的去除率,本研究采用高铁酸钾强化MeO_(x)的催化氧化过程,探究其对水中COD_(Mn)... 详细信息

前期研究发现铁锰氧化膜(MeO_(x))对水中氨氮、铁、锰等污染物具有较高的去除率,但对水中有机物(以COD_(Mn)计)的去除效果较差。为了提高MeO_(x)对COD_(Mn)的去除率,本研究采用高铁酸钾强化MeO_(x)的催化氧化过程,探究其对水中COD_(Mn)的有效去除及相关影响因素。实验结果表明:仅投加0.1mg/L的高铁酸钾强化MeO_(x)过滤,对于进水中20mg/L的COD_(Mn),去除率可达到约92.5%;滤速对其具有一定的影响,去除率随着滤速的提高呈下降的趋势,在6~10m/h出水滤速中的COD_(Mn)均能达到3.0mg/L以下,当滤速达到11m/h时去除率下降到81.65%;较低的p H(约6.51)具有一定的不利影响,COD_(Mn)的去除率随着p H的降低而逐渐下降;进水中NH^(+)也会影响COD_(Mn)的去除,NH^(+)浓度越高其去除率越低。扫描电子显微镜(SEM)结果显示,高铁酸碱强化过滤约60天后,可在MeO_(x)的表面生成某种物质;由电子能谱(EDS)分析MeO_(x)表面可知,约60天后C元素和O元素的比例明显增加,Mn元素和Fe元素的比例明显降低,但MeO_(x)表面减少的部分铁锰物质并未影响COD_(Mn)的去除;由X射线光电子能谱(XPS)分析可知,Mn元素强化过滤前后对应的化合物主要为Mn O、Mn_(2)O_(3)以及Mn_(3)O_(4),对C、O元素分析后发现附着在MeO_(x)表面的物质为+(CH_(2))_(4)O+_(n).

关键词：高铁酸钾高锰酸盐指数强化过滤铁锰氧化膜

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