有机颜料与表面活性剂DBS混合物的光催化降解

以TiO_2为光催化剂,研究了表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(DBS)和有机颜料耐晒大红BBN(BBN)为混合组分的光催化降解,结果表明,pH值、底物的用量对体系的降解有显著影响,在碱性条件下,DBS的降解速率相对较快,而在酸性环境时,颜料的降解较快,在TiO_2等电点时,降解最慢,酸性条件下, TiO_2对BBN和DBS的吸附性比在碱性和中性环境中大,BBN/DBS体系中, DBS增大了BBN的水溶性,但是没有明显提高BBN的降解褪色速度,DBS浓度为0.42 g/L时,颜料降解最快,0.042 g/L时次之,2.1 g/L时最低,在BBN降解过程中DBS自身也被降解,且略有促进作用。     

TiO2光催化降解活性艳红X-3B的研究

研究了UV—TiO2体系对典型偶氮染料活性艳红X-3B模拟废水的光催化降解效果,探讨了废水pH、H2O2用量、紫外线波长、紫外线光强等因素对降解速率的影响。结果表明：(1)模拟废水的起始pH值影响活性艳红X-3B的光催化降解,在pH=3．0—5．0时效果最佳;(2)投加少量H2O2可提高活性艳红X-3B的降解速率,但用量过大时会产生抑制作用;(3)UV光强是影响反应的外在动力,在0—50μW／cm^2范围内,光强越大降解速率越快;(4)UV波长对反应有重要影响,365nm的处理效果明显优于254nm的处理效果。     

TiO2光催化降解活性艳红X-3B的动力学研究

研究了pH、TiO2投加量、H2O2用量和紫外线光强对光催化降解活性艳红X-3B动力学的影响。结果表明,TiO2光催化降解活性艳红X-3B的速率遵循准一级反应动力学方程,表观反应速率常数随溶液pH升高而下降;TiO2和H2O2的投加量均存在一个最佳值,在本实验条件下,它们分别为2．0g／L和0．2mL／50mL,低于或超过该值,都会导致反应速率下降;提高入射光强可以明显加快光催化降解速率。     

UV/Ce~(3+)协同催化H_2O_2/O_3氧化降解活性艳红X-3B的研究

探讨了UV/Ce3+协同催化H2O2+O3氧化降解活性艳红X-3B的影响因素。结果表明,当Ce3+投加量为1 mmol、H2O2投加量为10 mmol、pH为6、O3进气浓度为1.6 L/min时,活性艳红X-3B的降解效果最好,14 min降解率达到99%。UV/Ce3+协同催化H2O2/O3氧化降解活性艳红X-3B反应为表观一级反应。     

氧化剂强化光催化处理焦化废水研究

焦化废水污染物浓度高、生化降解难,利用纳米TiO2粉体,以紫外光(UV)为光源,进行了光催化处理焦化废水的试验研究,考察了TiO2用量、紫外光强度、焦化废水初始pH对COD和NH+4-N去除的影响;探讨了O2、O3、H2O2和Fenton试剂4种氧化剂与光催化的协同作用机理,分析了对COD和NH+4-N去除效果的影响,得出了最佳试验条件.结果表明,氧化剂与光催化协同作用使COD和NH+4-N的降解去除率得到了显著提高.在本试验条件下各氧化剂强化光催化对COD和NH+4-N去除率排序如下:TiO2+UV+Fenton＞TiO2+UV+O3＞TiO2+UV+H2O2＞TiO2+UV+O2＞TiO2+UV.     

TiO2/浮石光催化降解活性艳红X-3B的中试研究

采用TiO2/浮石悬浮态光催化剂,对活性艳红X-3B模拟废水进行了光催化降解的中试研究.考察了催化剂投加量、曝气量、溶液pH、投加助剂H2O2、污染物初始浓度对光催化效率的影响.结果表明,TiO2/浮石在中试条件下对活性艳红X-3B有较好的降解效果;催化剂最佳投加质量浓度为45g/L,增大曝气量和pH,适当投加助剂H2O2有利于光催化降解效率的提高;活性艳红X-3B的光催化降解过程符合负一级反应动力学规律,反应速率常数与活性艳红X-3B模拟废水初始浓度之间具有近似负一级的动力学关系.     

UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解染料X-3B的动力学研究

研究了初始pH值、溶解氧、H2O2浓度及水中常见阴离子对UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解活性艳红X-3B动力学的影响。结果表明,UV／Mn^2＋协同催化H2O2能有效地降解染料x-3B;在通入空气0．5L／min、pH值为4、H2O2浓度为10mmol／L的条件下,有利于UV／Mn^2＋对H2O2的协同催化,提高反应速率;NO3^-、SO4^2-及Cl^-等阴离子对X-3B的降解具有抑制作用,其中NO3^-的抑制途径是阻碍紫外线透过溶液,而SO4^2-及Cl^-则是直接和溶液中·OH反应产生抑制作用。SO4^2-及Cl^-的抑制作用随着离子浓度的升高而增强,但NO3^-的抑制强弱和离子浓度大小无关.     

钇掺杂TiO2/膨润土复合光催化剂降解染料X-3B的研究

以膨润土为载体,钛酸四丁酯和氯化钇为原料,采用溶胶-凝胶法制备钇掺杂TiO2/膨润土纳米复合光催化剂,在太阳光照射下,通过染料活性艳红X-3B的降解反应,考察其光催化活性.实验结果表明：随着光照时间的延长,染料活性艳红X-3B的特征峰540 nm强度逐渐减弱,2 h后可彻底消失,脱色率达96.86%;染料活性艳红X-3B的降解速率随着外加氧化剂H2O2的增多而增大,但过量的H2O2也会抑制复合光催化剂的活性;在强酸和强碱条件下,染料活性艳红X-3B的降解率较高.     

UV/Mn2+协同催化H2O2氧化降解染料X-3B的研究

研究了UV和Mn2+协同催化H2O2(UV/Mn2+-H2O2)降解染料活性艳红X-3B的过程.结果表明,X-3B在UV/Mn2+-H2O2中的降解速率达0.098 4 min-1,是Mm2+催化H2O2和UV催化H2O2速率之和的3.0倍,协同催化作用加速了·OH对废水的降解.对初始质量浓度为150 mg·L-1的X-3B溶液,初始pH为4、MnSO4及H2O2的投加量分别为2和10 mmol·L-1,反应60 min后,脱色率达到100%,而该条件下染料的极限降解量为294 mg·L-1UV-vis光谱分析发现X-3B在可见光区的吸收几乎完全消失,在211nm处产生新吸收峰,说明降解过程产生了新的中间产物.     

超声波降解罗丹明B的研究

报道了用超声波诱导降解模拟水中低浓度罗丹明B染料废水的可行性实验.实验探讨了频率、功率、初始pH、O2、S2O2-8、TiO2光催化对降解速度的影响.实验结果表明:在功率为100%,频率为59 kHz,低pH,充O2饱和条件下,罗丹明B去除效果较好,在紫外光存在下加入S2O28能加快罗丹明B的降解,在TiO2光催化协同作用下,连续反应100 min,2.5 mg/L的罗丹明B 溶液去除率达88.37%.     

以十二烷基苯磺酸钠为模型反应物的Y2O3／TiO2复合催化剂的制备及光降解催化性能

采用浸渍法制备了Y2O3/TiO2复合氧化物催化剂，并用紫外可见光谱、SEM、BET等手段对其进行了表征，以水相十二烷苯苯磺酸钠（DBS）溶液的光催化降解反应为实验模型，考察了TiO2掺杂Y2O3后的光催化氧化活性，并探讨了Y2O3掺杂量、吸附性、焙烧温度及时间对Y2O3/TiO2复合氧化物催化剂光催化活性的影响，实验结果表明：复合氧化物催化剂Y2O3/TiO2存在某一最佳组分比值，当两者重量比为1：200时，其催化活性是同样条件下前体催化剂TiO2的2.4倍。     

HLaNb2O7/(Pt,TiO2)的制备和光催化性能研究

用固相合成法合成出KLaNb2O7,酸化得到HLaNb2O7;通过正己胺层间膨胀,氯铂酸铵、TiO2层间插入和紫外光分解等反应,合成出一种新的层状光催化纳米复合材料HLaNb2O7／(Pt,TiO2).采用XRD、DRS对所制备的材料进行了表征。以甲基橙为目标降解物,考察了所制备的材料的光催化性能,结果表明所制备的HLaNb2O7／(Pt,TiO2)纳米复合材料对甲基橙具有较高的光降解效率并且其光催化活性稳定、持久。     

机械化学法降解甲基红

以甲基红分解为探针反应,以碱土金属氧化物为主要磨料,研究了球磨速度、球磨时间、投料比等因素对甲基红分解的影响.将甲基红质量分数为2.5%和0.25%的MgO、CaO磨料分别于行星式球磨机中共磨,诱发其发生化学降解反应,采用紫外-可见分光光度计测定反应后剩余甲基红质量分数.分析表明:甲基红初始浓度越低,降解率越高;随着转速和时间的增加,降解率不断提高,6 h后球磨甲基红质量分数为0.25%的MgO、CaO磨料,降解率分别可达78%和65%;此外,添加TiO2和(NH4)2S2O8,分别利用其热催化效应和氧化性可提高甲基红的降解程度,最高降解率可达91%.利用气-质连用检测仪及X射线衍射仪对甲基红降解过程作了进一步研究.     

光催化协同臭氧降解活性艳红X-3B

采用光催化协同臭氧技术降解蒽醌染料活性艳红X-3B。利用UV-vis光谱比较了X-3B在不同体系中的降解效果,并研究了光催化／爽氧法处理染料的主要影响参数。结果表明：光催化法和臭氧法之间存在明显的协同作用,经过60min的反应,初始浓度为100mg／L的X-3B溶液的脱色率达到99．95％。增加臭氧的流量有利于提高脱色率;溶液初始pH则对降解的影响较小：随着染料初始浓度的增加,脱色率逐渐下降,然而单位时间内X-3B的绝对去除祭却缓慢升高。在光催化／臭氧体系中,对降解起到主要作用的是·OH的氧化作用。     

微波无极紫外点阵光催化氧化降解酸性蓝BGA的研究

以不规则石英片作为TiO2光催化剂的载体.与微波无极紫外灯形成点阵光催化氧化降解酸性蓝BGA.通过比较不同反应体系的处理效果,验证了微波无极紫外点阵光催化氧化法的优越性.实验结果表明,当反应时间为60 min、H2O2 投加量2 mL/L、酸性蓝BGA初始质量浓度300 mg/L、曝气量0.15 L/min时,其对酸性蓝BGA废水的TOC去除率和脱色率分别达到42.74%和90.17%.在降解的过程中它受pH影响较大,采用分段控制pH的方法,能够进一步提高脱色效果.     

城市生活污水回用于电厂的组合高级氧化技术

通过实验研究比较了UV／O3、UV／TiO2以及UV／O3／TiO2等三种高级氧化技术对城市生活污水中COD和NH3-N的去除效率，重点确定了UV／O3/TiO2法的主要工艺参数。研究结果表明，对于COD、NH3-N质量浓度分别为80～200mg／L和15—25mg／L的城市污水处理厂初沉池出水，用UV／O3／TiO2法处理2h后，COD去除率达到90％，NH3-N去除率达到70％，基本达到了回用于电厂的要求。     

H3PW12O40-TiO2/SiO2超声光催化降解罗丹明B的研究

以硅胶为载体,采用浸渍法制备了H3PW12O40-TiO2/SiO2催化剂.通过对染料罗丹明B的超声光催化降解,探讨了催化剂的组成、用量、酸度、催化剂重复使用次数等因素对罗丹明B降解率的影响.结果表明:含4gH,PW12O40的TiO2溶胶浸渍在11gSiO2上的催化效果最佳.催化剂最佳用量为0.2g.初始罗丹明B溶液的pH为1时,反应速率最快.催化剂经活化处理后,重复使用6次,对罗丹明B的降解率仍达95.65%.相同条件下比较H3PW12O40-TiO2/SiO2和TiO2/SiO2对罗丹明B的降解效果发现,H2PW12O40可显著提高TiO2超声光催化降解罗丹明B的降解率.