卷心菜状 Bi2WO6光催化降解黄药废水

针对硫化矿浮选废水中残留黄药难以有效降解的问题，通过水热法制备可见光响应光催化剂卷心菜 状钨酸铋（Bi2WO6），利用 XRD、SEM、EDS、UV-Vis DRS 对钨酸铋纳米材料进行物相表征，分析其晶体结构、元素组 成、形貌及光学性质，进而系统地研究光催化剂投加量、黄药初始浓度、溶液 pH 值等因素对光催化降解黄药的影 响。通过自由基淬灭试验确定降解黄药的活性氧化物种，并利用可见-紫外分光光度计的全谱扫描初步分析黄药 降解过程。结果表明：在催化剂投加量为 0.5 g/L，黄药浓度为 80 mg/L 的条件下，光催化 1 h 黄药的降解率高达 99.11%，COD 去除率达到 75.09%。超氧自由基（·O 2-）在黄药光催化氧化降解过程中起主要作用，过黄药为降解过 程的中间产物。研究结果提供了一种高效、经济降解选矿废水残留黄药的环境友好型技术，可以促进选矿废水的 循环利用。     

Co-g-C3N4/La-TiO2复合材料光催化降解废水中乙基黄药

为了降解选矿废水中残留的浮选药剂乙基黄药,采用溶胶-凝胶法制备了一种复合型光催化材料Co-g-C3N4/La-TiO2,通过SEM、XRD、UV-Vis、光致发光光谱和XPS等对样品的形貌、晶型结构、光化学性质 和表面化学性质进行表征,研究了催化剂用量、模拟废水pH、乙基黄药初始浓度和时间对光催化效果的影响,并利用活性自由基捕捉试验确定光催化过程中起作用的活性基团。结果表明：Co-g-C3N4/La-TiO2中La和Co 以La3+和Co2+形式存在,其禁带宽度减小,吸收带边红移,光催化效率较高。在催化剂投加量为1 g/L,乙基黄药浓度为60 mg/L,pH为10的条件下,光催化60 min后乙基黄药的降解率达到了99.1%。空穴（h+）、羟基 自由基（·OH）、超氧自由基（·O2-）都在光催化氧化降解乙基黄药的过程中起到了重要作用,对光催化的贡献程度为：·OH＞h+＞·O2-。     

Bi2O3催化氧化法处理选矿废水试验研究

研究了用Bi₂O₃催化氧化法处理含黄药的模拟选矿废水的降解效果,分别考察了光照与否、反应时间、废水的pH值、Bi₂O₃用量、黄药浓度、催化剂可重复利用性等因素对催化氧化效果的影响。结果表明,黄药初始浓度30 mg/L,自然pH=7.2,Bi₂O₃用量为1 g/L且无光照条件下搅拌反应60 min,黄药降解率可达99.74%,催化剂重复利用4次仍有较好的活性,且在黄药降解过程中不产生任何中间产物,具有较高的实用价值。     

磷灰石复合光催化剂降解异丁基黄药的实验研究

为研究磷灰石复合光催化剂光催化降解性能,选择球形羟基磷灰石(HAP)为基体材料与二氧化钛复合,制备磷灰石复合光催化剂处理异丁基黄药模拟废水,考察了p H值、光照时间、光照条件、初始质量浓度等条件对异丁基黄药催化降解效果。结果表明,初始质量浓度为50 mg/L,p H值为3.6且在紫外光下照射6 min,异丁基黄药降解率可达99.993%,残余质量浓度低于0.005 mg/L,达到国家地表水环境质量标准。     

ATP-TiO_2复合材料光催化氧化MB动力学研究

以ATP(凹凸棒土)-TiO_2复合材料为光催化剂,以亚甲基蓝(MB)为处理对象,考察含MB废水的pH值、MB初始质量浓度及催化剂的投加量对光催化效果的影响。结果表明,ATP-TiO_2复合材料对MB有较好的催化降解作用,且溶液pH值越高,催化效果越好。用7 W紫外灯对600 mL初始质量浓度为30 mg/L的MB废水进行光催化氧化试验,当ATP-TiO_2复合材料投加量为1.00 g,pH值为8.78时,光催化效果最佳,MB的去除率达95%以上,反应表现为一级反应,反应动力学符合Langmuir-Hinshelwood(L-H)模型。     

氧化锌纳米线阵列光催化降解异丁基钠黄药

为探索高效降解选矿废水中残留的常用浮选药剂异丁基钠黄药,以锌片为基底,采用水热法制备了一种可循环利用的新型光催化降解材料——氧化锌纳米线阵列,通过XRD、SEM、TEM、PL和DRS等手段对所制备样品进行了晶相、形貌及光学性能表征,并研究了异丁基钠黄药初始浓度、模拟废水pH和光催化降解时间等对材料光催化活性的影响。结果表明:当异丁基钠黄药初始浓度为60 mg/L、模拟废水pH=7、氧化锌纳米线阵列(锌片规格为2cm×2 cm×0.8 mm)催化降解时间为60 min时,异丁基钠黄药的降解率为91.46%;氧化锌纳米线阵列循环利用10次仍保持良好的光催化活性。动力学研究表明,氧化锌纳米线阵列光催化降解异丁基黄药的行为符合一级反应动力学模型。     

TiO2/蒙脱土复合材料光催化降解丁基黄药性能研究

双马瑞雪蒋潇宇李国栋赵思凯沈岩柏(东北大学资源与土木工程学院,辽宁 沈阳 110819) 摘要浮选废液中残余的黄药会严重危害自然生态及环境,为实现对黄药的高效降解,依据固相扩散原理,采用固相研磨—粉末烧结法成功制备出了TiO2/蒙脱土(MMT)复合材料,通过XRD、FTIR、SEM、紫外-可见光吸收光谱和光致发光光谱等检测手段对材料的结构、形貌和光化学特性进行表征,并在紫外光条件下考察了TiO2负载量、光催化剂用量、丁基黄药初始浓度和黄药种类等因素对其光催化降解性能的影响,根据活性基猝灭试验和模拟废液的实时吸光光谱结果探讨了对丁基黄药的光催化降解机理。结果表明,80%TiO2/MMT具有更高的紫外光吸收性能和较低的光生载流子复合效率,0.2 g/L的光催化剂在光照30 min后对初始浓度为20 mg/L丁基黄药的光催化降解率达到99.52%,且催化剂的重复利用性高,可以有效降解多种黄药。超氧自由基（·O2-）和空穴（h+）是光催化降解丁基黄药的主要活性物质,且光催化降解过程中产生了过黄药这一中间产物。     

可见光光催化剂WO3降解丁黄药研究

用最佳热分解条件下制备的WO3粉体为丁黄药模拟废水降解的光催化剂(可见光波长≥420 nm),系统地研究了WO3用量、丁黄药初始浓度、溶液pH值和降解时间对降解效果的影响.研究结果表明,当丁黄药模拟废水初始浓度为40 mg/L、W03用量为1.0 g/L、pH =7、降解反应时间为5h时,丁黄药降解率为92%、COD去除率为84%;在诸影响因素中,以溶液的pH对丁黄药降解的影响最显著,在酸性介质下,丁黄药降解速度显著加快,上述降解反应的pH =4时,30 min即可达到90%的降解率.动力学研究表明,室温下WO3光催化降解丁黄药的行为符合一级反应动力学模型.丁黄药降解的紫外一可见吸收光谱研究表明,在丁黄药降解过程中仅生成了二硫化碳.     

复合材料BiVO4/ZnO光催化降解废水中的丁基黄药

针对选矿废水中残留的有毒有害丁基黄药,通过水热法制备出一种高效复合型光催化材料BiVO₄/ZnO。采用XRD、SEM和UV-Vis等对样品的结构、形貌和光学性质等进行了表征。在模拟太阳光照射下,考察了降解时间、BiVO₄与ZnO不同质量百分比的BiVO₄/ZnO和不同丁基黄药初始浓度等因素对光催化降解效果的影响。结果表明：①BiVO₄与ZnO按质量比25%复合的光催化材料BiVO₄/ZnO对丁基黄药模拟废水具有强降解效果;丁基黄药初始浓度越低、降解时间越长,丁基黄药的降解率越高;pH=7、初始浓度为50 mg/L的丁基黄药模拟废水50 mL,在复合光催化材料BiVO₄/ZnO用量为50 mg时的降解率为96.00%。②复合光催化材料BiVO₄/ZnO可循环用于丁基黄药的降解,丁基黄药的降解率几乎不受循环利用次数的影响。③复合光催化材料BiVO₄/ZnO对丁基黄药的降解行为符合一级反应动力学模型。     

可见光光催化剂WO3降解丁黄药研究

用最佳热分解条件下制备的WO₃粉体为丁黄药模拟废水降解的光催化剂（可见光波长≥420 nm）,系统地研究了WO₃用量、丁黄药初始浓度、溶液pH值和降解时间对降解效果的影响。研究结果表明,当丁黄药模拟废水初始浓度为40 mg/L、WO₃用量为1.0 g/L、pH=7、降解反应时间为5 h时,丁黄药降解率为92%、COD去除率为84%;在诸影响因素中,以溶液的pH对丁黄药降解的影响最显著,在酸性介质下,丁黄药降解速度显著加快,上述降解反应的pH=4时,30 min即可达到90%的降解率。动力学研究表明,室温下WO₃光催化降解丁黄药的行为符合一级反应动力学模型。丁黄药降解的紫外-可见吸收光谱研究表明,在丁黄药降解过程中仅生成了二硫化碳。     

石棉尾矿渣负载TiO2处理含酚废水的影响因素研究

以煅烧蛇纹石石棉尾矿酸浸渣负载TiO2制备了一种光催化材料,研究了催化材料用量、废水初始浓度、紫外光照射时间、废水pH值对煅烧石棉尾矿酸浸渣负载TiO2处理含废水的影响情况,并探讨了光催化氧化机理.结果表明:一定条件下,催化材料能有效处理含苯酚废水;双氧水的加入有利于光催化降解反应的进行;苯酚的降解是催化材料吸收紫外光产生大量氧化性自由基氧化分解的结果.     

乙黄药自然降解的影响试验

黄药降解不充分会随选矿废水外排对环境造成化学污染。为探究乙黄药的自然降解规律,采用紫外光谱检测法,进行了溶剂水质、乙黄药初始浓度、纯度、不同黄铁矿含量的铁矿石的吸附作用对乙黄药自然降解的影响试验。结果表明:1水质对乙黄药的自然降解影响较小,乙黄药在去离子水和自来水中自然降解的规律基本一致;2初始浓度对乙黄药自然降解影响较大,初始浓度越高,降解速率越慢,降解完全所需时间越长;3不同浓度的分析纯、工业纯乙黄药的降解规律相似,工业纯乙黄药的自然降解速率高于分析纯;4铁矿石对乙黄药的吸附可促进其自然降解,且经黄铁矿含量较高的铁矿石吸附后,乙黄药的自然降解速率较高。试验结果对于查明乙黄药的自然降解规律具有重要作用,可为提高黄药的降解率提供参考。     

TiO2光催化降解黄药试验研究

研究了正丁基黄药和异丁基黄药在二氧化钛悬浮液体系下的光催化降解行为。研究结果表明，异丁基黄药比正丁基黄药更容易降解。TiO2用量、溶液pH值、光催化时间、黄药浓度等因素影响黄药光催化降解效果。动力学研究表明正丁基黄药和异丁基黄药的光催化降解行为服从一级动力学模型。采用UV波长扫描技术在200～800nm范围内对光催化过程进行了扫描，结果表明，在异丁基黄药光催化降解过程中产生了过黄药(ROCS2O^-)的中间产物，而在正丁基黄药的光催化降解过程中则没有产生中间产物。     

Fe-TiO2/膨润土对甲基橙染料废水光催化降解性能研究

以广西宁明膨润土为载体,采用溶胶-凝胶法及微波辐射下制备了掺铁TiO2负载型光催化剂——Fe-TiO2/膨润土复合材料,研究了废水的pH值、催化剂用量、Fe的掺杂浓度及废水初始浓度等因素对复合材料光催化降解甲基橙染料废水的影响.结果表明,当pH=4.21、催化剂用量为2.5g/L、Fe的掺杂浓度为0.2%、废水初始浓度为20mg/L、光照时间为60min时,甲基橙降解率可达96.3%;在实验浓度范围内,该光催化反应可用一级反应动力学方程描述,且Fe-TiO2/膨润土催化剂具有较高的活性稳定性,因而具有较好的应用前景.     

TiO2/矿物复合光催化剂降解工业废水中偶氮染料的应用研究

采用高岭石基纳米TiO2光催化剂，降解工业废水中的偶氮染料。研究废水初始浓度、催化剂投加量、废水初始pH值以及氧化助剂H2O2投加量，对降解脱色率的影响。结果表明，偶氮废水初始浓度为40mg／L，催化剂投加量取1g／50ml废水，废水初始pH值为4，偶氮废水降解4h后，脱色率达到99.2％。添加适量氧化助剂可加快反应速度。该研究表明，TiO2／矿物复合光催化剂，对偶氮染料具有极好的降解效果。     

蒙脱土负载TiO_2光催化降解苯酚性能研究

采用溶胶-凝胶法制备TiO_2/MMT光催化复合材料,考察TiO_2负载量、焙烧温度和时间、p H值、苯酚溶液初始质量浓度、MMT添加量对光催化降解苯酚活性的影响。结果表明,TiO_2负载量为60%,焙烧温度为500℃,焙烧时间为4 h,制备的TiO_2/MMT对苯酚降解活性最佳,在p H值为6,溶液初始质量浓度为10 mg/L,光催化剂用量为2 g/L条件下,对苯酚溶液光催化降解150 min降解率为86.1%。采用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜对复合材料进行表征。结果表明,TiO_2与MMT复合后均为锐钛矿相,粒径减小,60%TiO_2/MMT复合材料对苯酚的光催化降解活性优于纯TiO_2,降解过程遵循准一级动力学方程。     

铁炭微电解-光催化氧化处理医药废水

以自制沸石/Cu2O复合材料为光催化剂,采用铁炭微电解-光催化氧化组合工艺对难降解的高浓度有机医药废水进行预处理,探讨了影响处理效果的各种要素。研究结果表明,铁炭微电解的最佳工艺条件为:pH值3左右,铁屑用量120g/L,铁炭质量比为2∶1,反应时间120min,曝气量20mL/min;光催化氧化反应最佳条件:pH值约为3,光催化剂用量为1.5mg/L,反应时间120min,在上述反应条件下,废水COD总去除率可高达85.08%,色度去除率达95%以上,为后续生化处理奠定了良好的基础。     

TiO2@芽孢杆菌光催化性能研究

选矿废水中存在的黄药严重危害矿山周围生态环境,对其处理迫在眉睫。以钛酸丁酯为 基底,利用 芽孢杆菌合成 TiO₂@芽孢杆菌,将其应用于黄药废水处理,以黄药降解率为指标,考察了 TiO₂@芽孢杆菌菌液浓度、 钛酸丁酯用量、黄药初始浓度、废水初始 pH 值对黄药降解影响及动力学规律,并通过紫外分 光光度计与离子色谱 探究黄药的降解机理。结果表明：TiO₂@芽孢杆菌矿化合成 TiO₂为无定型;TiO₂@芽孢杆菌光 降解黄药不同菌液浓 度、钛酸丁酯用量、黄药初始浓度的动力学模型均符合伪一级动力学模型;TiO₂@芽孢杆菌在 废水初始 pH=4~9 范围 内适应性较好,在TiO₂@芽孢杆菌菌液浓度为90 mL/L、钛酸丁酯为150 μL/L、废水黄药初始 浓度为10 mg/L、初始 pH= 8、光照强度为 250 W 的最佳试验条件下光照 72 h,黄药降解率达到 96.3%;TiO₂@芽孢杆 菌光降解黄药过程中各种 作用大小为：同化作用＞TiO₂光催化作用＞吸附作用;黄药中硫元素能被 TiO2@芽孢杆菌转化 为 SO₄^2-,最终被降解 为 CO₂、H₂O、SO₄^2-等小分子物质。合成的 TiO₂@芽孢杆菌对黄药废水处理具有实际应用价 值。     

膨润土负载氮掺杂TiO2光催化剂制备及性能研究

以钛酸四丁酯和氨水为原料,膨润土为载体,采用溶胶-凝胶法制备了膨润土负载掺氮TiO2光催化剂.并利用IR对光催化剂组织结构进行袁征.在可见光下考察了焙烧温度、光催化时间、光催化剂用量、酸度等因素对光催化剂降解亚甲基蓝废水性能的影响.实验结果表明:450℃下焙烧所得的催化剂,用量为1.2 g/L,在碱性条件下常温光照20...     

可见光助多相电催化法处理苯酚废水及中间产物分析

针对可见光助多相电催化法处理苯酚模拟废水,制备了γ-Al_2O_3负载N-V共掺杂纳米TiO_2光催化剂作为粒子电极,确定了可见光助多相电催化法处理苯酚废水的最佳反应条件为苯酚浓度180mg/L,COD浓度为387.5mg/L,pH值为3.0,电极板间距为10cm,电解质Na_2SO_4投加量为1g/L,电解电压为15V,曝气量为11L/min,此时去除率为85.12%。对比可见光助多相电催化法、多相电催化法、可见光法对于苯酚处理效果的差异,分析了可见光助多相电催化法降解苯酚的光电协同效应,并对苯酚降解中间产物及降解途径进行了分析。结果表明可见光助多相电催化法对苯酚模拟废水的降解效果显著,操作简单,通过进一步优化反应条件,可应用于苯酚废水处理工程实践中。