TiO2/H2O2光催化体系降解亚甲基蓝的动力学研究

采用TiO2/H2O2催化体系对亚甲基蓝的光催化降解性能进行了动力学研究,结果表明:TiO2和H2O2的光催化反应符合动力学一级反应规律;TiO2的多相催化反应有诱导期,反应速度较慢;H2O2的均相催化没有诱导期,反应速度较快;TiO2和H2O2的复合催化可同时利用不同波段的光,能提高光的利用率,加快HO自由基的生成及其在水中的传递,加快了有机物的降解过程,提高降解速度.     

强化光催化氧化苯甲酸研究

 研究了不同浓度TiO2、O3、H2O2光催化氧化苯甲酸的过程．结果表明：苯甲酸在光催化臭氧-过氧化氢氧化（UV/TiO2/O3/H2O2）和光催化臭氧氧化（UV/TiO2/O3）过程的浓度去除率比单独光氧化（UV）、光催化氧化（UV/TiO2）、光催化过氧化氢氧化（UV/H2O2）过程明显增高．TiO2的最佳投加量为4.0 g/L，苯甲酸降解速度随着O3浓度增加而增大，低浓度的H2O2能促进苯甲酸氧化．动力学研究表明，苯甲酸降解过程遵循一级反应，苯甲酸在UV/TiO2/O3/H2O2作用下降解的速率常数是UV/TiO2/O3过程的1.47～6.29倍，是UV/TiO2过程的3.39～5.21倍．     

四(4-磺基苯基)卟啉自组装催化剂的制备及其可见光光催化性能研究

本文以四(4-磺基苯基)卟啉(TPPS)与硝酸锌(Zn(NO3)2·6H2O)为原料制备了卟啉自组装催化剂(Zn-TPPS-Zn),利用紫外可见光谱对其进行光化学表征.在可见光下(λ≥420nm)照射下,以光催化降解染料罗丹明B(Rhodamine B,RhB)为探针反应,探讨了Zn-TPPS-Zn光催化过程中活化O2对RhB的光催化降解活性.实验表明,RhB光催化降解的最佳条件为:pH 6.89、催化剂投加量0.33g/L.催化剂循环实验表明Zn-TPPS-Zn在可见光下对RhB的降解具有一定的稳定性,但还需进一步改善.通过跟踪测定Zn-TPPS-Zn/RhB/Vis光催化反应体系中氧化物种(H2O2和·OH)相对含量的变化,表明其光催化反应主要涉及羟基自由基(·OH)历程.     

非均相UV/Fenton法降解活性艳红染料废水的试验

目的研究非均相UV/Fenton法对活性艳红X-3B染料废水的氧化降解效果,确定非均相UV/Fenton法处理染料废水的工艺条件.方法在自制光反应器中,采用非均相UV/Fenton氧化法对活性艳红X-3B模拟染料废水进行处理,通过试验研究分析H2O2投加量、催化剂投加量、p H值、反应时间等影响因素对非均相UV/Fenton氧化法降解活性艳红X-3B染料废水效果的影响.结果当H2O2投加量为理论投加量,催化剂投加量为1g/L,初始p H=4,常温下反应60 min时,活性艳红X-3B的脱色率和COD的去除率分别达到92.8%和72.3%.结论非均相UV/Fenton氧化法处理活性艳红X-3B染料废水的效果较好,其中H2O2投加量和催化剂投加量对处理效果影响较大.非均相UV/Fenton氧化法拓宽了p H值适用范围.     

Fenton氧化降解活性深蓝B-2GLN的在线分光光度法研究

采用在线分光光度法研究水溶液中活性深蓝染料B-2GLN的Fenton氧化降解过程。考查Fe SO4和H2O2的初始剂量、p H以及活性深蓝染料B-2GLN的初始质量浓度对染料降解过程的影响,并通过离子色谱法对Fenton氧化后的产物进行分析。研究结果表明:在Fenton氧化过程中,在线分光光度法是研究活性深蓝染料色度去除率的一种快速、方便及可行的技术,含活性深蓝染料废水的Fenton氧化过程分为2个阶段;Fenton氧化过程降解活性深蓝染料B-2GLN的最佳条件,即H2O2最佳剂量为2.635 mmol/L,p H为2.7,催化剂Fe2+的投加量为0.069 6 mmol/L;水溶液中活性深蓝染料B-2GLN的分子结构只是被Fenton氧化分解而未被完全矿化(300 s)。     

TiO2光催化降解有机磷农药的机理和应用研究

对TiO2光催化剂的用量、反应液的起始浓度和pH值、H2O2的浓度等因素对光催化的影响及机理做了探讨和研究.研究表明,TiO2光催化降解有机磷农药,光催化效率与光照时间、有机磷农药浓度、不同酸溶液及其pH值等因素有关;外加H2O2或Fe3 离子可以影响催化剂的降解效率.同时,还选用透明玻璃片为载体,以溶胶-凝胶法自制了TiO2薄膜催化剂,并应用于有机磷农药的降解,取得了十分理想的降解效果.     

用光助Fenton体系降解邻苯二甲酸二甲酯

利用几种不同的氧化体系对水溶液中的邻苯二甲酸二甲酯(DMP)进行光化学降解.结果表明:降解效率依次为:UV/FentonUV/H2O2无光Fenton>UV/Fe2+UV>H2O2;紫外光与Fenton体系之间存在协同效应;UV/Fenton体系是高效的降解体系;pH值、H2O2浓度、Fe2+浓度是光化学降解的重要影响...     

工业废催化剂(FJC)对橙黄Ⅱ催化氧化的研究

以偶氮染料橙黄II为探针分子,考察了工业废催化剂(FJC)催化H2O2氧化降解高浓度有机污染物的催化活性,考察了有机溶液的初始pH值、H2O2浓度、FJC用量、反应温度对橙黄II脱色率的影响.实验结果表明,FJC具有较好的催化氧化降解活性,而且具有良好的稳定性,可以多次重复利用.当染料质量浓度为100mg/L、pH为3.0、催化剂量为2g/L、H2O2浓度为20mmol/L,反应温度为70℃,反应时间为60min时,橙黄Ⅱ脱色率可达93.4%.     

Ag/AgBr/PMo-PV多孔材料的制备及其在光降解甲基橙染料中的应用

光催化降解染料废水作为安全的、环境友好的技术越来越受世人关注,但目前研究制备的光催化剂仍存在性能不稳定且难以高效再生等亟待解决的难题.基于此,以聚合紫罗碱(polyviologens,PV)和磷钼酸(H3PMo12O40,HPMo)为原料合成了磷钼酸-聚合紫罗碱(PMo-PV)复合材料,并将其作为载体负载Ag/AgBr催化剂,用于光催化降解甲基橙染料.由该法制备的Ag/AgBr/PMo-PV催化剂具有较高的比表面积和丰富的介孔结构,在光催化降解甲基橙反应中活性优于Ag/AgBr催化剂和商业TiO2P25催化剂,而且该催化剂在含有H2O2条件下多次重复反应后仍保持着很高的活性,其重复稳定性远大于Ag/AgBr催化剂.     

光催化降解弱酸性红RN染料的研究

以弱酸性红RN染料为目标降解物,分析纳米TiO2对其光催化降解的机理.采用XRD表征自制纳米TiO2光催化剂的晶相结构.通过单因素实验,研究光催化剂投加量、染液初始pH值等因素变化对纳米TiO2光催化降解弱酸性红RN染液的影响.结果表明,纳米TiO2受光照激发在其表面生成了具有高活性和强氧化能力的羟基自由基(·OH),将弱酸性红RN染料催化降解为N2、H2O、CO2、Na2SO4等无害物质.采用溶胶凝胶法制备的纳米TiO2晶粒均为锐钛矿相,粒径大小为19.2nm.在300W金卤灯照射下,光催化反应240min时,0.25g纳米TiO2对100mL质量浓度为5mg/L、pH=5的弱酸性红RN染料溶液的降解率达94.2%.     

光催化降解甲基蓝溶液

用TiO2粉末作催化剂,用甲基蓝溶液模拟有机废水,用高压汞灯模拟日光光照条件,研究了甲基蓝溶液的光催化降解过程.研究结果表明,对质量浓度为8 mg/L和pH=5的甲基蓝溶液,加入粒度为20～30 nm的锐钛型TiO2粉末使其质量浓度为0.4 g/L,并加入30%的H2O2使其体积分数达到4%,经250 W高压汞灯光照120min,会产生TiO2/H2O2协同催化效应,甲基蓝的降解率达到91%.     

负载型掺镧纳米TiO2的制备和光催化降解丁基罗丹明B的研究

以TiCl4和La2O3为原料,海泡石为载体,采用过氧化氢络合物热分解法制得复合TiO2/La2O3/海泡石光催化剂.以罗丹明B为目标降解物,进行正交试验,研究得到制备的最佳条件.探讨了对甲基橙溶液的降解率的影响因素.在优化实验条件下,太阳光照150 min时,该光催化剂对罗丹明B的降解率达98%.     

微波辐射降解水中高浓度有机物的H2O2综合反应体系研究

以1．0g苯酚溶于1000mL无酚水中作为高浓度的有机物模拟水样组成反应模型,在微波辐射下研究了H2O2综合反应体系H2O2／TiO2;H2O2／Fe^2＋;H2O2／活性炭;H2O2,Fe^2＋／活性炭对水中高浓度苯酚的降解作用,实验测量了H2O2在不同体系中的分解速率,并测量苯酚在这些体系中的分解速率和有机物耗氧量（CODCr）去除率,实验表明H2O2所在体系的分解速率和苯酚的分解速率依次为H2O2,Fe^2＋／活性炭〉H2O2／Fe^2＋〉H2O2／活性炭〉H2O2／TiO2,而体系H2O2／活性炭由于活性炭在微波辐射下有较强的氧化协同作用,该体系对有机物COD呈现出很高的去除率。     

固体超强酸光催化氧化硫代硫酸钠

利用固体超强酸SO42-/TiO2及SO42-/WO3对硫代硫酸钠进行了光催化氧化的实验研究,并讨论了影响硫代硫酸钠氧化率的主要因素。实验结果表明:SO42-/TiO2对硫代硫酸钠的氧化能力比SO42-/WO3强。选择浓度为1.5mol/L的硫酸浸渍制得的SO42-/TiO2作为催化剂,用量为0.500g,硫代硫酸钠溶液的起始浓度为50.0mg/L、pH值为10.0,光照4h,硫代硫酸钠的氧化率达99.4%。该方法具有催化剂便宜易得、用量少、易分离、催化效果好、节能、操作简单、氧化率高等优点。     

超声TiO2光催化协同降解对氨基偶氮苯废水

目的 为了处理废水，研究了含低浓度对氨基偶氮苯水溶液的降解反应。方法 采用超声辐射与TiO3光催化耦合的方式。结果 与单一的超声空化降解以及TiO2光催化降解相比较，在耦合作用下对氨基偶氮苯水溶液表现出了更高的降解效率。结论 实验证明对氨基偶氮苯水溶液的降解反应受到超声波输入功率以及O2浓度的影响，其中超声波功率越强，O2浓度越高，对氨基偶氮苯的降解速率越快。     

微波反应制备纳米TiO2-Fe2O3复合材料及其光催化性能

以TiCl4,FeCl3为原料,尿素为沉淀剂,采用微波加热,均相沉淀法合成了一系列纳米TiO2-Fe2O3复合材料.XRD分析证明反应前驱体为非晶态,500 ℃以上转变为锐钛矿结构.TEM形貌观察,粒子基本为球形,平均粒径为20 nm.EDS分析证明产品中Ti∶Fe的分析测定值与实际的投料值基本一致,并且掺杂均匀性好.光吸收及光催化实验发现Fe的摩尔分数为5%时,光催化效果最好,在日光照射180 min后,此TiO2-Fe2O3复合材料对藏蓝染料溶液降解率接近100%.     

Anti-UV Capability of Rare Earth Doping TiO2

The sol-gel process is used in the preparation of nanostructure materials with Ti（OC4H9）4 as precursor in the start materials. TiO2 gelatin is obtained through hydrolysis and condensation process. Rare earth such as La2O3, CeO2, Eu2O3 and Gd2O3 are introduced into the nanostructure TiO2 to improve the anti-UV capacity. The phase structure of pure TiO2 and doped TiO2 and their anti- UV capacity are studied by means of XRD and UPF. The optimum doping and heat treatment temperature are chosen.     

掺杂铜和钒的纳米二氧化钛的光催化性能

采用溶胶-凝胶-水热后处理法制备掺杂铜和钒的纳米二氧化钛，并对所得的纳米二氧化钛光催化剂的成分、结构与光催化性能的关系进行研究。用X射线衍射、荧光光谱、紫外-可见漫反射光谱对其进行分析。研究结果表明：其晶粒直径约为6nm；电子-空穴分离效率提高；对可见光响应显著增强。通过光催化降解模拟实验，发现该二氧化钛粉末对甲基橙有机废水的降解率达到97．9％，所得到的掺杂纳米二氧化钛光催化剂扩大了对可见光响应范围，提高了光催化降解效率。     

Fe2O3掺杂TiO2催化超声降解甲基橙溶液的研究

采用实验室合成的Fe2O3掺杂TiO2作为催化剂，以甲基橙超声降解反应为模型，研究了各种因素对Fe2O3掺杂TiO2催化超声降解甲基橙的影响，研究表明在Fe2O3掺杂TiO2催化剂作用下超声降解甲基橙的效果非常明显，催化剂用量在0．3-0．5g／L之间，超声波频率25kHz，输出功率1．0W／cm^2，pH为1．0时，甲基橙水溶液初始浓度为20mg／L的条件下，90min左右基本可全部降解，COD的去除率也达到了99．0％，因此，Fe2O3掺杂TiO2催化超声降解有机污染物的方法具有很好的应用前景。