水体中邻苯二甲酸酯的光催化降解

以湿法浸渍法合成质量分数为5.0%的CuO/TiO₂为催化剂, 考察不同光照条件、 体系初始pH值及催化剂用量对4种邻苯二甲酸酯（PAEs）光催化降解效率的影响, 并用电喷雾萃取电离质谱法（EESI MS）检测不同光照时间的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)降解反应过程溶液. 结果表明： 在紫外光作用下, 当体系初始pH=6, 催化剂质量浓度为20 mg/L时, PAEs降解效果最好. 根据偏最小二乘法判别分析(PLS-DA)结果， 推测出DBP光催化降解可能的中间产物, 并在最佳反应条件下给出DBP可能的光催化降解路径.     

光催化降解与直接光解玫瑰红废水的机理研究

在紫外灯的照射下,以二氧化钛作催化剂,采用紫外 可见分光光度计来定性和定量描述玫瑰红降解过程中官能团的变化,用总有机碳(TOC)和化学需氧量(COD)2个参数来确定玫瑰红的降解程度,并借助紫外 可见图谱对玫瑰红的光催化机理作了有益的探索,并比较了光催化降解与直接光解(不加催化剂)的降解过程,可知反应过程表现出很大的差异。     

WO3/TiOF2复合催化剂的制备及其光催化性能研究

采用酞酸丁酯、氢氟酸、无水乙醇、钨酸钠和十六烷基三甲基溴化铵为原料,通过水热法制备了WO₃/TiOF₂复合光催化剂,用X-射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、固体紫外漫反射（UV-vis DRS）、荧光光谱（PL）等分析手段对WO₃/TiOF₂复合催化剂进行了表征;利用罗丹明B的脱色降解研究了WO₃/TiOF₂复合催化剂的光催化性能;通过罗丹明B溶液的紫外可见吸收光谱（UV-Vis）变化研究了催化剂作用下罗丹明B的脱色机理。在加入0.1 g复合催化剂和模拟太阳光源照射下,初始质量浓度为10 mg/L的罗丹明B溶液在2.5 h内降解了95.8%,光催化的性能优异,说明制备的WO₃/TiOF₂复合光催化剂有良好的太阳光催化应用前景。     

P25/SnO2复合催化剂光催化降解活性艳红X-3B的研究

采用溶胶-凝胶法制备P25/SnO2复合催化剂,以活性艳红X-3B溶液光催化降解反应为模型,研究各种因素对活性艳红X-3B光催化降解的影响.实验结果表明:P25/SnO2复合催化剂适宜用量为4g/L,溶液pH为6左右,活性艳红X-3B溶液初始浓度40 mg/L,加入H2O2 2 mL/L,60 min左右活性艳红X-3B降解率可达到95.8%,降解反应动力学符合一级反应.     

磷钨酸光催化脱色直接橙S溶液的实验研究

染料废水排放前必须加以控制,杂多酸光催化可以有效地降解颜料废水,但对其动力学和光催化机理尚需进一步研究.以磷钨酸为光催化剂,在紫外灯照射下,对模拟染料废水直接橙S溶液进行光催化脱色反应.研究了磷钨酸质量浓度、pH值、直接橙S溶液初始质量浓度和羟基自由基捕获剂对直接橙S溶液脱色反应的影响.结果表明:对20 mg/L的直接橙S溶液,磷钨酸最佳加入质量浓度为0.4 g/L;pH值最佳值为2.0;当直接橙S溶液低于35 mg/L,直接橙S溶液的光催化脱色反应符合Langmuir-Hinshelwood(L-H)动力学方程;随着光照时间的延长直接橙S溶液能被有效矿化;羟基自由基捕获剂能抑制光催化脱色反应.研究结果对理解杂多酸光催化过程提供了有益的参考.     

Ag-Bi2WO6的制备及其用于光催化降解含酚废水的研究

采用水热法制备了掺杂型可见光催化剂Ag-Bi2WO6,并对其进行X射线衍射（XRD）和紫外-可见光谱（UV-Vis DRS）表征手段对其结构性质进行了表征。以模拟含酚废水为目标物,研究了Ag-Bi2WO6光催化降解含酚废水的性能。表征结果表明,Ag的掺杂延伸了Bi2WO6的可见光吸收范围,吸收边带明显红移,能隙禁带宽窄于纯Bi2WO6,而Ag的掺杂没有改变Bi2WO6的晶相。在1.0 mg/LAg-Bi2WO6催化剂,20 m L/min空气流量,250 W金卤灯下,光催化反应150 min时,苯酚的降解率可达95%。     

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%     

TiO2光催化氧化降解偶氮染料

研究了催化剂,光源、溶液初始浓度、溶液初始pH值等因素对甲基橙光催化氧化降解反应的影响.实验结果表明,最佳实验条件为:以灼烧的TiO2为催化剂,催化剂的投加量为0.8g.L-1,采用浸没式紫外灯作光源,甲基橙初始浓度为20mg·L-1,溶液初始pH=3.该实验条件下,甲基橙一小时脱色率可达81.3%.该研究可为偶氮染料降解提供新的思路.     

酸析-混凝-微电解组合工艺预处理精制棉黑液研究

采用酸析-混凝-微电解组合工艺预处理精制棉黑液, 研究pH对处理效果的影响。采用紫外-可见分光光度法和急性毒性试验研究组合工艺对精制棉黑液成分变化的影响。结果表明, 各阶段最佳pH条件为: 酸 析pH=2; 混凝pH=12; 微电解pH=4~5。通过组合工艺预处理, 精制棉黑液的COD由5400 mg/L降至1900 mg/L, 去除率为65%; BOD5由2860 mg/L降至1080 mg/L, 去除率为62%; TOC由2080 mg/L降至906 mg/L, 去除率为56%; 黑液色度由原水的4500降至50, 去除率为99%; 50%抑光率稀释比(LIR50)由250降至17, 急性毒性降低93%; 紫外可见吸收光谱结果显示, 部分含共轭双键和苯环的难生化降解物质得到析出或转化。酸析-混凝-微电解组合工艺预处理精制棉黑液取得了较好的处理效果, 为后续的生化处理提供了理论依据。     

掺杂铕氧化铋光催化剂的制备及其可见光的光催化性能

通过在Bi2O3中掺杂稀土元素Eu, 以甲基橙为目标污染物, 考察稀土掺杂比、 离子液体浓度、 灼烧温度、 灼烧时间和催化剂投加量对光催化效
果的影响, 并利用X射线衍射(XRD)和紫外 可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)研究样品结构. 结果表明: 最佳制备条件为n(Eu)∶n(Bi)=0.25, 离子液体浓度为0.002 5 mol/L, 灼烧温度为400 ℃, 灼烧时间为5 h, 最佳投加量为5.0 g/L; 在最佳制备条件下制得的光催化剂在可见光光源下对甲基橙的降解率为92.57%, 远高于未掺杂Eu光催化剂的降解率(29.26%); 制备的催化剂为四方晶系, 吸收边带红移约120 nm, 禁带宽度由2.86 eV变为2.37 eV. 即掺杂Eu可扩展光的响应范围, 提高Bi₂O₃的光催化活性.     

Dawson结构磷钨酸的电化学及光催化性能研究

制备了Dawson结构磷钨酸(H6P2W18O62.13H2O),通过UV-Vis及电化学方法分别对其结构和电化学性能进行了表征.以甲基橙溶液(MO)为模拟工业染料废水,研究Dawson结构磷钨酸在紫外光照射下催化剂的光催化性能.研究结果表明,在pH值2时,催化剂表现出较强的氧化还原能力;在优化条件下,即催化剂用量为1.5 g/L、甲基橙初始浓度为10 mg/L、紫外光照时间为120 min时,甲基橙降解率为93.83%.     

Cu_2O光催化氧化处理甲基橙废水的效能分析

在太阳光下采用Cu2O光催化剂处理不同质量浓度的甲基橙废水.实验结果表明,Cu2O光催化可以高效降解甲基橙.在反应6 h后,COD质量浓度为392.05 mg/L的甲基橙废水COD降至17mg/L以下,去除率高达95.7%;随着质量浓度的升高,COD去除率略有下降,当COD质量浓度为1264.2 mg/L时,COD去除率降至87%.Cu2O降解甲基橙的最佳投加量为0.6 g Cu2O/g甲基橙.     

Cu-SiO2催化降解有机染料废水的研究

催化氧化法是处理高浓度难降解有机染料废水的有效途径之一.采用溶胶-凝胶法（sol-gel）制备Cu-SiO2催化材料,以亚甲基蓝为有机染料废水的模拟降解对象,利用非均相微波催化氧化法,进行有机染料废水的降解实验.亚甲基蓝的浓度变化利用紫外分光光度法进行测定.分别考察H2 O2用量、催化剂掺Cu量、催化剂用量、初始温度以及溶液pH值等反应条件对降解效果的影响.实验结果表明,最佳实验条件是催化剂用量1.00 g/50mL、浓度为0.3％H2O240 μL/50 mL、微波功率为150W、初始温度为70℃、溶液pH＜7,此时,亚甲基蓝的降解率可达到98.6％以上.     

CdIn_2S_4光催化降解亚甲基蓝的试验

以CdIn2S4为光催化剂,钨灯模拟可见光,探讨其对活性染料亚甲基蓝的光催化降解过程.考察了光照时间、催化剂用量、亚甲基蓝的初始浓度、反应体系的pH值和温度以及光强对光催化过程的影响.结果表明:对于4mg/L的亚甲基蓝溶液,200W钨灯照射下,CdIn2S4的用量为0.04g/L,pH为3.0,1.5h内其降解率可达97.83%.温度对反应影响很小.     

用硅钨酸催化臭氧氧化降解聚乙烯醇模拟废水

以臭氧氧化不易生物降解的聚乙烯醇（PVA）模拟废水, 考察典型杂多酸（HPA）对臭氧氧化的催化作用. 先在3种典型杂多酸中筛选出对臭氧氧化PVA具有催化效果的硅钨酸（HSiW）, 考察反应时间、 臭氧质量浓度、 体系pH值、 催化剂用量和反应温度对PVA去除率的影响, 再通过正交实验确定去除PVA的最佳条件. 结果表明： 体系的pH值对PVA去除率影响最大, 催化剂用量的影响最小; HSiW催化臭氧氧化体系去除PVA的最佳条件为ρ(O₃)=25 mg/L, 反应温度30 ℃, 体系pH=8.3, 催化剂用量250 mg/L, 在该条件下降解反应5 min, PVA去除率即可达98.3%; HSiW未改变臭氧氧化降解PVA的基本途径, HSiW可促进臭氧分解, 生成更多的HO·, 并可催化臭氧与PVA的直接反应.     

一维棒状ZnTiO_3粉体光催化降解罗丹明B研究

使用一维棒状ZnTiO_3粉体光催化降解罗丹明B溶液,采用正交试验研究罗丹明B溶液pH值、溶液初始质量浓度、ZnTiO_3用量和紫外光照时间四个因素对降解效率的影响规律.结果表明,在pH值为10,罗丹明B溶液初始质量浓度为5 mg/L,ZnTiO_3用量为250 mg/L,光照反应90 min后,罗丹明B溶液的脱色率达98.5%.     

纳米TiO2光催化氧化苯甲酸

采用DegussaP-25 TiO2悬浮体系,以紫外灯(λmax=254 nm)为光源,考察苯甲酸光催化氧化中溶液初始pH值、催化剂质量浓度、初始苯甲酸质量浓度、H2O2投加量对光催化氧化速率的影响,并对苯甲酸的光催化氧化过程进行了动力学分析.结果表明:苯甲酸的光催化氧化过程可采用准一级动力学模型;在pH=3.5时光催化氧化效果最佳,当催化剂质量浓度为0.05 g/L时,总有机碳去除率为87.2%;催化剂质量浓度大于0.1 g/L时,在反应初始阶段吸附作用为主要控制因素,但是随着反应的进行,传质和光源的利用率成为主要控制因素;随着苯甲酸质量浓度的增加,反应由一级向零级过渡;外加H2O2能够提高反应速率,其最佳投加量为1.5 mg/L.     

多晶硒化钼纳米薄片的制备及其光催化降解亚甲基蓝

以水合肼为还原剂,乙二醇为溶剂,采用溶剂热方法制备了硒化钼(MoSe_2)纳米薄片。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)和紫外可见光谱(UV-Vis)对样品进行了表征。以制备的MoSe_2纳米薄片为催化剂,对亚甲基蓝染料进行光催化降解,分析了MoSe_2纳米薄片的光催化性能。研究结果表明:MoSe_2纳米薄片为多晶结构,在240 nm有强的光吸收。在紫外光照射下,MoSe_2纳米薄片对亚甲基蓝具有高的光催化降解性能。当亚甲基蓝质量浓度为10 mg/L,MoSe_2纳米薄片质量浓度为0.30 g/L时,光催化反应4 h后亚甲基蓝完全降解。动力学分析表明降解过程为一级反应。     

ZnO协同过硫酸钠光催化降解孔雀石绿的研究

以可见光作为光源,利用分光光度法考察了ZnO协同过硫酸钠光催化降解孔雀石绿溶液的性能。主要探讨了ZnO的煅烧温度、ZnO的投加量、过硫酸钠的投加量以及孔雀石绿溶液初始浓度等因素对脱色率的影响;采用TOC含量测定分析光催化降解孔雀石绿溶液的矿化情况;最后利用XRD对ZnO进行表征。结果表明:ZnO的最佳煅烧温度为600℃,ZnO的最佳投加量为0.5 g/L,过硫酸钠的最佳投加量为1 g/L,当孔雀石绿溶液的初始浓度为15 mg/L时光催化降解效果较好。由TOC测定可知,光催化降解孔雀石绿溶液的过程是逐步进行的,而且可能有无色的中间产物生成。另外,XRD表征结果发现,经600℃煅烧后的ZnO,其衍射峰的峰型更尖锐,结晶度更好,有利于提高光催化性能。     

施氏矿物催化降解4-氯苯酚性能研究

本文选取人工合成施氏矿物作为类芬顿催化剂在过氧化氢的作用下催化降解4-氯苯酚,通过考察pH值,过氧化氢,催化剂施氏矿物用量因素的影响.研究结果表明,当反应溶液pH为3,过氧化氢的浓度为500mg/L,施氏矿物用量1g/L,30min中可以完全降解100mg/L的4-氯苯酚,证明施氏矿物是高效的非均相催化剂.研究发现反应遵循自由基反应机理,施氏矿物催化分解过氧化氢产生羟基自由基进而实现催化降解4-氯苯酚.