纳米Fe0/OMC复合材料的制备及其对BrO3-的吸附富集、原位降解机理研究

批准号:
51102157
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
25.0 万元
负责人:
许春华
依托单位:
学科分类:
E02.无机非金属材料
结题年份:
2014
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
岳敏、曹百川、石隽隽、张猛、吴苏清、程丹丹
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中文摘要
本课题针对臭氧消毒过程中Br03-的产生问题,基于OMC对Br03-的吸附富集及纳米Fe0对Br03-的还原作用,制备纳米Fe0/OMC复合材料 ,实现Br03-在复合材料表面的吸附富集、原位降解(Br03-→Br-)。以调控反应物用量为手段,探索OMC孔径尺寸及Fe0尺寸对Br03-吸附容量、吸附速度、原位降解速率等的控制作用,建立结构调控与Br03-去除的定性关系;研究介质环境对Br03-去除的主要影响因素,阐明Br03-的去除过程、原位降解机理及制约其去除的关键步骤;探索研究水体中阴离子、NOM共存体系对Br03-去除的竞争作用,弄清该材料吸附、原位降解Br03-的物理化学吸附效应、孔道效应、表面效应、氧化还原效应等作用机制,在此基础上探索该材料的再生能力,为该材料应用提供理论基础。本课题的研究将为水体中Br03-的去除提供一经济、高效、安全的去除方法,具有重要的理论意义和现实意义。
英文摘要
本课题针对饮用水臭氧消毒过程中Br03-的去除,研究了经由硬膜板路线,以SBA-15为模板剂、以蔗糖为炭前驱体,高度有序介孔碳材料(OMC-Z)的制备,以及在此基础上采用液相还原法以FeSO4•7H2O为金属源的集介孔结构、纳米铁颗粒于一体的纳米Fe0/OMC复合材料的制备;采用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、N2吸附脱附、Zeta电位等手段对材料结构、物理化学特性进行表征;并详细考察了OMC去除Br03-以及Fe0/OMC去除Br03-的主要影响因素(如反应时间、投加量、初始溴酸根浓度、温度、pH值等);建立该复合材料去除Br03-的热力学和动力学模型,阐明去除Br03-的过程、机理及制约其去除的关键步骤。本课题的研究实现了OMC对Br03-的高效吸附富集、纳米Fe0对Br03-的原位降解(Br03-→Br-),具有重要理论意义和现实意义。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2014
期刊:Desalination and Water Treatment
影响因子:1.1
作者:Chunhua Xu;Xiaohong Wang;Sheng Lin;Liujia Zhu;Yaming Chen;
通讯作者:
Bromate removal from aqueous solutions by nano crystalline akaganeite (beta-FeOOH)-coated quartz sand (CACQS)
通过纳米晶赤铜矿 (β-FeOOH) 涂层石英砂 (CACQS) 从水溶液中去除溴酸盐
DOI:--
发表时间:2012
期刊:Chemical Engineering Journal
影响因子:15.1
作者:Xu, Chunhua;Shi, Junjun;Zhou, Weizhi;Gao, Baoyu;Yue, Qinyan;Wang, Xiaohong
通讯作者:Wang, Xiaohong
DOI:10.1080/09593330.2013.857725
发表时间:2014-01
期刊:Environmental Technology
影响因子:2.8
作者:Chunhua Xu;Xiaohong Wang;Xiaolei Shi;Sheng Lin;Liujia Zhu;Yaming Chen
通讯作者:Yaming Chen
DOI:--
发表时间:2014
期刊:Water, Air, and Soil Pollution
影响因子:--
作者:Chun-Hua Xu;Liu-jia Zhu;Xiao-Hong Wang;Sheng Lin;Ya-ming Chen;
通讯作者:
spanEnhanced removal efficiency of bromate from aqueous /spanspansolutions by nanoscale zero-valent iron immobilized on /spanspanactivated carbon/span
活性炭固定纳米零价铁提高水溶液中溴酸盐的去除效率
DOI:--
发表时间:2014
期刊:Desalination and Water Treatment
影响因子:1.1
作者:Chunhua Xu;Xiaohong Wang;Sheng Lin;Liujia Zhu;Yaming Chen
通讯作者:Yaming Chen
硫化零价铁相变过程的调控规律与机制解析
- 批准号:22176113
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60万元
- 批准年份:2021
- 负责人:许春华
- 依托单位:
好氧体系硫化零价铁界面动态交互机制研究与模型构建
- 批准号:51878387
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:61.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:许春华
- 依托单位:
国内基金
海外基金
