光催化-臭氧联用技术降解苯胺研究

研究了光催化-臭氧联用技术对苯胺废水的降解.结果表明,光催化-臭氧联用对苯胺的降解具有一定的协同效应,COD去除率大大高于单一光催化和单一臭氧的COD去除率,在较高苯胺初始浓度时效果更为显著,这是因为臭氧和光催化剂协同产生了更多的.OH.苯胺废水的初始pH和初始浓度对苯胺光催化-臭氧联用的降解效果影响不大,且COD去除率均能达到90%以上.另外,臭氧流量的增大能提高苯胺的降解效率并缩短降解时间.论证了在苯胺降解过程中有中间产物生成.     

弱紫外光下NOx气相光催化氧化研究

弱紫外光下(室内自然光及太阳光),利用TiO2薄膜对NOx气相光催化氧化降解进行研究.太阳光下,当相对湿度小于80%、流量为0.5L*min-1时,NOx光催化氧化降解率很高,最高达到97%.对弱紫外下NOx光催化氧化降解量子产率进行了较详细的研究与讨论,同时考察了气流湿度对NOx光催化氧化活性的影响.红外分析表明反应产物为硝酸,催化剂失活是由于反应产物硝酸吸附在催化剂表面而造成.研究结果表明,TiO2光催化氧化技术对大气中NOx净化具有良好的应用前景.     

纳米TiO_2光催化降解活性染料研究

以钛酸四丁酯、乙醇等为原料,采用凝胶-溶胶法制得纳米TiO2,研究了纳米TiO2光催化降解活性艳蓝KNR、活性艳红K2G、活性翠蓝KGL和活性GR黑4种染料的降解效果.实验结果表明:TiO2对4种染料具有显著的光催化降解作用.同时分析了TiO2的投加量、溶液的初始浓度等因素对染料光催化降解效率的影响.     

光催化防火涂料的制备及对甲醛气体降解实验研究

利用溶胶凝胶法制备了TiO2粉体,同时使用磷酸氢二钠、十水合四硼酸钠和氢氧化镁制备阻燃胶体液,二者复合制备了具有自洁净特性的光催化防火涂料.利用该防火涂料对甲醛气体的光催化降解进行了实验研究.研究结果表明：该防火涂料在焙烧温度520℃发挥最佳的降解甲醛气体效果,随着初始浓度的升高降解率也不断升高,一级动力学方程表明紫外光光照40 min后,甲醛气体降解率达到68.98%.进一步添加聚乙二醇和银离子使涂料改性,使涂料光催化甲醛的活性分别提高了11%和14%,效果显著.     

硫改性富镉生物质炭光催化降解双酚A

以镉污染土壤修复后的生物质高粱为原材料,利用高温煅烧和水热反应制备了硫改性生物炭光催化材料,通过扫描电镜、X射线衍射等手段对材料的形貌和晶体结构等进行表征,结果表明生物炭上成功负载了硫化镉晶体.光催化降解特性研究发现,该材料能快速降解水中双酚A(BPA),其光催化降解速率分别是生物质高粱生物炭和硫化镉的15.5倍和2.4倍.单因素实验发现,酸性环境、提高材料投加量均能显著提高材料对BPA的光催化降解速率.循环实验表明,该材料具有较好的光催化稳定性.猝灭实验发现,光催化降解过程中起主要作用的活性物种为空穴(h⁺),其次是·OH和·O^-2.     

纳米TiO_2光催化降解甲醛的影响因素

为了研究自制的纳米TiO2对环境空气中有机污染物的光催化降解能力,文中通过自制光催化反应系统,研究了纳米TiO2光催化降解甲醛的过程,考察了环境相对湿度、光照强度、气体流量、甲醛初始质量浓度等因素对甲醛的气相光催化降解反应的影响.结果表明:纳米TiO2光催化降解甲醛的最佳相对湿度为50%,适宜气体流量为1.20 L/m in;光降解率并不会随光照强度的增加无限制地增大,甲醛初始质量浓度的增加将降低光催化氧化降解速率.     

超声波-光催化降解处理苯酚的实验研究

为了证明超声波-光催化氧化法处理水中的化学污染物的效果,通过光催化氧化法和超声波氧化法联合处理苯酚,对三种降解体系的降解效果做了比较,分析 pH、催化剂、时间等影响超声-光催化降解效率的因素,寻求超声波-光催化降解苯酚的适宜条件,研究结果表明:超声-光催化联合法比单一的超声波氧化法、光催化法降解率要高.在pH为6.0~7.0,催化剂的投加量为0.4 g,时间为2 h的条件下苯酚的降解效果最好.     

PEG模板条件下BiOBr的制备及其光催化性能的研究

以表面活性剂聚乙二醇(PEG-6000)为模板剂,采用溶胶-凝胶法制备了溴氧化铋(BiOBr-PEG)光催化剂,运用XRD、SEM、BET和DRS对其结构及光化学特性进行了初步表征.在可见光(λ≥420nm)照射下,以有机污染料罗丹明B(Rhodamine B,RhB)和无色小分子水杨酸(Salicylic acid,SA)为目标化合物,研究了其光催化降解反应特性.结果表明:BiOBr-PEG具有优越的光催化活性,对RhB和SA都具有较好的降解效果,可见光照射40min和12h后,RhB和SA降解率分别达到98%和41%.同时,BiOBr-PEG催化剂稳定性良好,循环使用5次光催化活性基本稳定.光催化降解过程中涉及·OH和O·-2的氧化机理.     

丙酮光敏强化MoO3催化降解甲基橙的研究

以MoO3为光催化剂,丙酮为光敏剂,研究了甲基橙模拟废水的光催化降解反应,并进行了动力学初步研究.结果表明:MoO3对甲基橙模拟废水的光催化降解具有良好的催化活性,其光催化反应速率常数k=10.31 mg.L-1.m in-1.加入丙酮后,丙酮的光诱导作用强化了MoO3的光催化氧化过程,使甲基橙的降解速度加快.动力学研究表明,甲基橙模拟废水的降解速率r与时间t的关系:r=2.33-0.14t-0.024t2 0.002 6t3-9×10-5t4 1×10-6t5-6×10-9t6.     

铝片TiO2薄膜在降解4BS染料中的应用

采用溶胶-凝胶(sol-gel)工艺在铝片表面制得了均匀透明的TiO2薄膜,考查了其光催化降解4BS染料的活性,研究了热处理温度、涂覆层数、以及溶液改性等因素对TiO2薄膜的光催化性能的影响.结果表明:该薄膜能有效降解4BS染料,热处理温度、涂覆层数影响薄膜的性能,层数为5,热处理温度为600 ℃的薄膜具有较高的光催化活性.TiO2薄膜对加入Fe3+的4BS溶液的降解率明显提高.     

TiO2光催化降解水体中抗生素的研究进展

本文综述了近十多年来多种不同抗生素在水体中的光催化降解行为,从水体中的抗生素的光催化降解环境影响因素,降解中间产物和降解途径,光催化降解动力学,光催化降解机理几个方面进行了阐述,展望了光催化降解水体中的抗生素类污染物的研究前景．     

TiO2光催化/电-Fenton法降解印染废水的研究

采用Fe为阳极,石墨为阴极,利用TiO2膜光催化电-Fenton法对印染废水进行了降解,讨论了协同作用的机理并考察了溶液pH值对降解率的影响.研究结果表明:光催化电-Fenton法降解率高于电-Fenton法,证明光催化和电-Fenton法在反应过程中具有协同作用.在pH值为3,电流密度为12mA/cm2的反应条件下,可使印染废水的COD去除率达到90.3%,色度去除率98.2%     

纳米TiO2对有机污染物的光催化降解机理及发展趋势

光催化降解有机污染物消除其对环境的污染是目前环境领域中的新兴研究课题.通常情况下,纳米二氧化钛只能在紫外光范围内降解某些有机物.作者提出了通过施主半导化掺杂的方式使纳米二氧化钛在可见光范围具有光催化降解有机污染物的能力,并介绍了纳米二氧化钛光催化降解有机污染物的机理及把它应用于消除有机农药残余污染的研究进展和发展趋势.     

BiOCI光催化降解MB染料废水的研究

该实验制备了BiOCI光催化剂,并对其进行了XRD、TEM、HRTEM和DRS表征.结果表明所制得的BiOCI呈高纯单相,且具有层状结构,其带隙为3.19 eV.该催化剂对亚甲基兰(MB)具有良好的光催化活性,模拟太阳光照射60 min后,7 mg/L MB完全降解.机理研究表明羟基自由基在MB光催化降解过程中起主要作用.     

Fe~(3+)、NO_3~-在光催化降解甲基橙中的行为研究

分别研究了Fe(NO3)3、HCl、FeCl3、HNO3作催化剂时,甲基橙在紫外光照射下的降解情况以及甲基橙降解过程中无机阴离子的变化情况,通过分析对比发现:Fe3+和NO3-在紫外光照射下对甲基橙都具有很好的光催化效果.分别讨论了Fe3+和NO3-在光催化降解甲基橙过程中的作用行为.     

高热稳定性多孔二氧化钛/石墨烯复合体的制备与光催化性能研究

以硫酸氧钛为钛源,氧化石墨为碳源,采用水热方法制备了高热稳定性多孔二氧化钛/石墨烯复合体材料.利用XRD、Raman、N2 吸附、SEM 和TEM 对复合体材料的结构进行了表征.研究表明高热稳定性多孔二氧化钛均匀复合在石墨烯表面,两者形成了有效的界面耦合.光催化降解高毒性有机污染物2,4-二氯苯酚,经700 ℃高温焙烧后的样品具有最高的光催化降解效率,2h即可将有机物完全降解,这得益于多孔二氧化钛发达的孔道结构利于反应物和产物的扩散,较高的结晶度以及与石墨烯之间形成的紧密界面耦合有利于光生电荷的分离.这种新颖的具有优异光催化性能的高热稳定性多孔二氧化钛/石墨烯复合体在光催化领域具有较高的应用价值,这种一步水热法合成策略也为构筑其他石墨烯基多孔复合材料提供了新的思路.     

水体介质中有机农药降解的研究进展

由于有机农药的过量施用使其成为水体介质中的重要污染物之一,对人类健康及环境构成了严重的威胁,因此水体中有机农药的降解备受关注,并且成为研究热点之一.本文分别对水体中的有机农药的生物降解、物理降解和化学降解等方面的研究进展进行综述,重点介绍了高级氧化技术中的光催化技术在农药降解领域的应用,概述了二氧化钛和溴氧化铋对有机农药光催化降解的基本原理,并展望了有机农药光催化降解研究趋势.     

TiO2光催化降解紫丁香醇的定量分析

在圆柱型光催化反应器中,以UV-A light(功率11W,波长253.7,nm)作为光源,对含有紫丁香醇模型物的木素类有机废水进行光催化降解实验,研究讨论了悬浮体系中TiO2光催化降解紫丁香醇木素的反应特性.实验结果表明,紫丁香醇结构中部分双甲氧基在光照的条件下,与苯环发生了断裂,生成了具有单甲氧基结构的中间体——愈创木酚和一些其他低分子有机物;通过联立公式对降解过程中的紫丁香醇和愈创木酚的浓度进行定量分析.     

LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料对盐酸四环素的光催化性能研究

采用液相还原法在制备Cu2O的前驱体中加入LDH/Fe3O4制备出LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料,将其对盐酸四环素废水进行光催化降解,研究了催化剂的投加量、光照强度、pH值和共存离子对LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料光催化性能的影响,分析了光催化过程中起主要作用的活性基团.结果表明,制备出的LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料具有较好的光催化性能,与单纯Cu2O相比,复合材料能够提高光催化降解的速率和效果.光催化降解盐酸四环素的最佳条件：催化剂的投加量为0.1 g·L－1、光照强度为500 W、pH值为10,对50 mg·L－1盐酸四环素的降解效率达到95.2%.溶液中存在阴离子Cl－和HCO时会降低光催化效率,自由基抑制实验证实光催化过程中·O起主要作用.     

Mg_(69)Ni_(15)Gd_(10)Ag_6非晶合金对甲基紫的光催化降解性能

为研究Mg_(69)Ni_(15)Gd_(10)Ag_6非晶合金对甲基紫染料的光催化降解性能的影响,采用紫外-可见光谱法测定光催化降解过程中甲基紫染料的浓度变化,采用XRD和SEM分析晶体合金与非晶合金在光催化降解反应前后的结构和微观形貌的变化。结果表明:与晶体合金对甲基紫染料的光催化降解效果相比,非晶合金具有稳定、高效的特点。非晶合金在降解10 min时就达到97.6%的光催化降解率,并且在30 min时达到99.1%的光催化降解率;而晶体合金在10 min时仅能达到63.3%的光催化降解率,在光催化降解时间为30 min时,仅达到74.5%的光催化降解率。Mg_(69)Ni_(15)Gd_(10)Ag_6非晶合金对甲基紫染料的光催化降解过程为:中心碳原子发生羟基化反应,■键断裂生成二苯甲酮。