纳米TiO2催化超声降解技术在处理废水中的应用

采用合成的纳米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TiO2催化超声降解的影响。研究结果表明,在纳米TiO2催化剂作用下超声降解甲基橙的效果非常明显。纳米TO2催化剂用量在1．0—1．5g／L之间,超声波频率25kHz,输出功率50w,pH为3．0时,甲基橙水溶液初始质量浓度20mg／L的条件下,通过分光光度法测定,80min左右基本可全部降解,降解率为98．6％,COD的去除率达到了99．0％。因此,纳米TiO2催化超声降解有机污染物的方法具有很好的应用前景。     

US/Fe~(3+)/H_2O_2体系超声催化降解甲基橙的研究

采用US/Fe3+/H2O2体系超声催化降解甲基橙,考察了超声波功率、Fe3+初始质量浓度、H2O2用量、甲基橙溶液的初始质量浓度及初始pH值对超声催化降解甲基橙的影响,初步探讨了其降解动力学规律。结果表明,US/Fe3+/H2O2体系能有效降解甲基橙,且超声波与Fenton试剂对甲基橙废水的降解存在强烈的协同作用;在pH=3、超声波功率500 W、Fe3+和H2O2的初始质量浓度分别为30 mg/L和150 mg/L时,对含30 mg/L的甲基橙溶液降解120 min,其去除率达到99.5%;甲基橙的超声催化降解符合一级反应动力学规律,且甲基橙的一级反应速率常数随其初始质量浓度增大而降低。     

H4SiW12O40/TiO2-ZrO2的制备及光催化降解甲基橙的研究

采用浸渍法制备了H4SiW12O40/TiO2-ZrO2光催化剂,以光催化降解染料废水甲基橙为探针反应,探讨了催化剂投加量、溶液pH值对光催化降解效果的影响以及催化剂的重复使用性。结果表明,H4SiW12O40/TiO2-ZrO2催化剂具有更优越的光催化性能,当催化剂的用量为1.8 g/L,甲基橙溶液初始浓度为10 mg/L,pH=4时,反应4 h后甲基橙的降解率可达90%以上。     

H_4SiW_（12）O_（40）/TiO_2-ZrO_2的制备及光催化降解甲基橙的研究

采用浸渍法制备了H4SiW12O40/TiO2-ZrO2光催化剂,以光催化降解染料废水甲基橙为探针反应,探讨了催化剂投加量、溶液pH值对光催化降解效果的影响以及催化剂的重复使用性。结果表明,H4SiW12O40/TiO2-ZrO2催化剂具有更优越的光催化性能,当催化剂的用量为1.8 g/L,甲基橙溶液初始浓度为10 mg/L,pH=4时,反应4 h后甲基橙的降解率可达90%以上。     

H_2O_2/TiO_2超声协同光降解活性艳橙的研究

以活性艳橙溶液为模拟废水,通过H2O2/TiO2超声(US)协同作用光降解活性艳橙溶液,探讨了TiO2催化剂用量、H2O2用量、活性艳橙溶液的初始浓度、pH值、TiO2催化剂锻烧温度等对活性艳橙溶液降解率的影响,并比较了几种不同作用方式对活性艳橙溶液的降解效果.结果表明:UV/H2O2/TiO2/US协同作用降解活性艳橙溶液的效果最好;当活性艳橙溶液的初始浓度为20 mg.L-1,pH=5,TiO2用量为0.4 g.L-1,H2O2用量为0.4 ml.L-1时,降解率可达92.06%.     

SnO2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SnO2 掺杂TiO2 作为催化剂 ,研究了各种因素对甲基橙超声降解反应的影响。结果表明在SnO2 掺杂TiO2 催化剂作用下超声降解甲基橙的效果明显优于纯的TiO2 。 1.5 %掺杂量的催化剂 ,用量在 1.0～ 1.5g/L之间 ,超声波频率 2 5kHz,输出功率 1.0w/cm2 ,pH为 1.0时 ,甲基橙水溶液初始浓度 2 0mg/L的条件下 ,10 0min左右基本可全部降解 ,COD的去除率也可达到了 99.0 %。因此 ,SnO2 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。     

H6P2W18O62/TiO2-SiO2光催化降解有机染料的研究

采用浸渍法制备了H6P2W18/TiO2-SiO2光催化剂,并采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD) 、扫描电子显微镜(SEM)对其进行了表征,通过光催化剂H6P2W18O62/TiO2-SiO2对甲基橙的研究,得出催化剂制备适宜条件为：H6P2W18O62的负载量为30%,催化剂活化温度为200 ℃,煅烧时间为3 h。以光催化降解染料废水甲基橙为探针反应, 探讨了甲基橙初始浓度,催化剂用量、溶液pH值对光催化降解效果的影响以及催化剂的重复使用性能. 结果表明,H6P2W18/TiO2-SiO2光催化剂表现出较高的光催化性能,在催化剂的用量为1.39 g/L,甲基橙溶液初始浓度为5 mg/L, 初始pH=3.5时, 反应时间为2.5 h优化条件下,甲基橙的降解率可达99.2%,且产生了协同效应. H6P2W18O62/TiO2-SiO2光催化剂对亚甲基蓝、罗丹明B和甲基红均具有较高的光催化性能,降解率达84.0%~100.0%. 光催化剂还表现出较好的重复使用性能,第5次降解率仍为94.4%.     

纳米TiO_2/壳聚糖催化超声降解染料废水

制备了纳米二氧化钛/壳聚糖复合材料并利用IR、XRD对其结构进行了剖析,以甲基橙超声降解反应为模型,研究了纳米TiO2/壳聚糖催化超声降解染料废水的性能,结果表明在TiO2/壳聚糖催化下甲基橙超声降解的效果非常明显,在超声波频率40kHz,输出功率50 W,催化剂用量1.0 g/L,pH为7.0,60 min降解率可达到90%以上,纳米TiO2/壳聚糖催化超声降解有机污染物的方法具有较好的应用前景。     

杂多酸盐／聚苯胺／TiO2复合材料光催化降解甲基橙

以PW11Ti／PANI/TiO2为光催化剂,在太阳光照射下,研究了模拟染料废水甲基橙溶液的光催化降解的反应,讨论了甲基橙溶液的酸度、溶液的初始浓度以及催化剂投加量等对甲基橙溶液脱色效果的影响。结果表明：催化剂加入量为10mg,甲基橙的初始浓度为20mg／L,pH=4,脱色率达到85．62％。     

TiO2混晶负载磷钨酸借自然光照对甲基橙的脱色性能研究

研究了以TiO2混晶负载磷钨酸为光催化剂,在光照条件下模拟染料废水甲基橙溶液的光催化脱色性能。实验结果表明:催化剂的投入量,甲基橙的初始浓度,光照时间是影响甲基橙溶液脱色率的重要因素。当H3PW12O40/TiO2催化剂用量为1.5 g/L,甲基橙的初始浓度为10 mg/L,光照时间为2.5 h时,甲基橙溶液的脱色率可达97.9%。     

二氧化钛光催化降解废水中污染物的研究进展

介绍了TiO2光催化氧化法降解废水中污染物的作用机理。根据近年来的研究成果,对TiO2纳米粉体和TiO2薄膜的研制方法进行了归纳。分别介绍了悬浮式光催化反应器和固定式光催化反应器,讨论了它们各自的优点和缺陷。     

石墨烯/TiO2的氯化改性及其新式自由基反应

成功制备了一系列石墨烯/TiO₂复合材料并分别氯化改性。以甲基橙和苯酚作为目标污染物,进行复合材料光催化降解活性实验;随后引入电化学和电子顺磁共振技术对该催化剂及其反应体系进行表征,推断其机理。结果表明,石墨烯具有极好的电子迁移能力,可以提高光生载流子的传递效率,进而增强TiO₂紫外催化性能。新型复合材料均表现出较高的光催化降解活性,甲基橙降解率由70%提升至100%,苯酚降解率由10%提升至100%。而表面氯化引入了新的活性基团,在光照条件下能够生成氯自由基,进而配合羟基、超氧,形成一种新的三自由基反应体系,使其氧化降解能力大幅提升。     

TiO2光催化氧化有机污染物的研究进展

综述了近年来TiO2光催化反应的机理及其在染料废水处理，制浆造纸废水处理，渗滤液处理，水面有机污染物膜和一般工业废水处理，空气与废水消毒净化中的应用。     

微波技术在制备TiO_2光催化剂中的研究与应用

微波技术是进行材料化学合成的一种简单、快捷、高效的方法。本文综述了微波技术在二氧化钛光催化剂的合成及光降解有机污染物中的应用,介绍了微波技术对二氧化钛微结构及光催化活性的影响。并对微波技术在光催化材料研究领域的应用前景进行了展望。     

微波辅助纳米TiO2紫外光催化降解吲哚研究

难降解有机污染物的处理是目前环保技术研究的一大热点.此类污染物可生化性差,常规的处理技术难以去除,微波与紫外光的协同作用可以大大提高光催化剂的活性.以吲哚为研究对象,研究了微波辅助紫外光催化降解工艺条件及影响因素,研究结果表明,在7种不同的体系中降解吲哚,降解效果依次为:UV相似文献   

超声降解水体中有机污染物的研究进展

近年来,超声降解水体中有机污染物的研究十分活跃。由于该技术自身存在着一些局限性,一些学者开始转向该技术与其他水处理技术相结合和使用催化剂这两个方面的研究。此外,也有一些学者开始尝试该技术的放大性研究工作。本文较为详细地综述了以上3方面的最新研究状况。     

CoPcS/TiO_2/beads及TiO_2/beads光催化降解水面漂浮植物油

以钛酸四丁酯为原料,以空心玻璃微珠为载体,采用溶胶-凝胶法制备出TiO2/beads光催化剂,用浸渍法制备出CoPcS/TiO2/beads光催化剂。研究了TiO2/beads及CoPcS/TiO2/beads光催化降解水面漂浮植物油的最优条件。结果表明,酸性或中性条件下,375 W中压汞灯照射2~3 h,TiO2/beads与CoPcS/TiO2/beads的投加量分别为3 g与1 g时,植物油的去除率达90%以上,投加微量的H2O2,可大大提高两者的光催化去除率。     

糠醛、糠醇和糠酸为电子给体在Pt/TiO2上光催化制氢

糠醛、糠醇和糠酸在TiO2表面吸附符合Langmuir吸附模型,吸附常数分别为9.43×102、3.88×102和1.48×103L/mol。与纯水体系相比,4.00×10-3mol/L糠醛、糠醇和糠酸作电子给体时,10h光照Pt/TiO2光解水制氢效率分别提高了33.8、260和444。光照5h,糠醛、糠醇和糠酸分别降解了10.0,16.3和48.5,COD(化学需氧量)平均去除率分别为10.0、18.0和28.4mg/L.h。溶液pH对放氢有影响,糠醛和糠酸弱酸性条件下放氢效果好,而糠醇弱碱性条件下放氢效果好。通过对降解产物分析,探讨了污染物降解的可能反应机理。     

石墨烯基TiO_2光催化剂的制备及其研究进展

石墨烯作为一种新型二维碳质纳米材料,与TiO_2复合可制得石墨烯基TiO_2光催化材料。介绍了石墨烯的结构与性质,概述了石墨烯及石墨烯基TiO_2光催化剂的制备方法,并总结了石墨烯基TiO_2复合材料在光催化分解水制氢、光催化还原CO_2、光催化降解有机污染物等领域的应用及未来的发展方向。     

Photodegradation of aromatic pollutants in water over TiO2 supported on molecular sieves

TiO₂ was supported on porous materials, including NaY and Na-mordenite zeolites, as well as mesoporous MCM-41 molecular sieve by using impregnation method with organic solvents. The products were characterized with powder XRD, BET surface area measurement, TEM, IR, Raman and UV–VIS spectroscopies. The supported TiO₂ was crystallized in anatase structure and the intensity of its X-ray diffraction peaks increased with TiO₂ loading. In contrast, the total surface area of the supported catalyst decreased with TiO₂ loading. A blue shift of the absorption edge in the UV–VIS spectra was observed when TiO₂ particle size decreased, a phenomenon corresponding to the particle size quantization effect. For photodegradation of aromatic pollutants in water, the activity was found strongly influenced by the chemical nature of the pollutant and the surface property of the support. For volatile pollutants such as benzene and chlorobenzenes, molecular sieve supports facilitated the photodegradation reaction by providing high surface area for adsorption. Moreover, there is an optimal loading of TiO₂ to achieve the best photocatalytic activity on various supports. The supports in contrast did not show positive contribution in degradation of hydrophilic pollutants such as phenol.