太阳能多相光催化法在废水处理中的应用研究评述

概述了光催化反应动力学研究进展和阻碍太阳能多相光催化工业应用的主要问题及其解决途径。现有的规模化应用表明,太阳能多相光催化法比传统方法处理成本低,研制开发高活性光催化剂、优良的载体、高效太阳能反应器是推动其工业化应用的关键。     

不同类型染料化合物太阳光催化降解研究

针对四大类八种水溶性染料和一种化学指示剂,在相同实验条件下,进行了Tio2悬浆体系太阳光催化氧化降解规律的研究.在UV辐照度21.28W/m2的晴天,染料初始浓度均为20mg/L,催化剂投加量1g/L,溶液平均温度20℃,经太阳光照射4h,各料染料脱色和总有机碳去除明显.根据表观速率常数算出不同染料光催化降解的难易程度,实验证实了多相光催化氧化技术用于染料废水处理工艺的可行性.     

不同类型染料化合物太阳光催化降解研究

针对四大类八种水溶性染料和一种化学指示剂，在相同实验条件下，进行了ＴｉＯ２悬浆体系太阳光催化氧化降解规律的研究。在ＵＶ辐照度２１．２８Ｗ／ｍ２的晴天，染料初始浓度均为２０ｍｇ／Ｌ，催化剂投加量１ｇ／Ｌ，溶液平均温度２０℃，经太阳光照射４ｈ，各料染料脱色和总有机碳去除明显。根据表观速率常数算出不同染料光催化降解的难易程度，实验证实了多相光催化氧化技术用于染料废水处理工艺的可行性。     

光催化氧化后四环素的分解率与COD去除率之间关系的探讨

以粉状无机半导体（ＺｎＯ）为催化剂，探讨了水溶液中四环素经光催化氧化分解率和ＣＯＤ去除率之间的关系。实验表明，在本实验中四环素的分解率和ＣＯＤ去除率之间有较好的正相关性。当反庆系统中有足量的活性催化剂和足够的光照时间时，绝大部分四环素将被较彻底地氧化分解成ＣＯ２，这不仅有助于光催化反应机理的研究，助于今后在环保中的实际应用。     

太阳能－TiO_2光催化氧化有机物在水处理上的应用

太阳能可作为半导体材料非均相光催化氧化污水中有机物的激发源。半导体ＴｉＯ２是一种常用的光催化剂。对ＴｉＯ２非均相光催化氧化反应的机理、太阳能光催化氧化反应器的结构及各种类型光催化剂的研究现状进行了综述。     

从黑暗中产生电光源的反向太阳能电池

大多数太阳能电池板通过一种称为光伏效应的原理——即光照在某些材料上会产生电流的物理过程,从太阳中产生电能。然而,美国加州大学洛杉矶分校和斯坦福大学的科学家发明了一种新型反向太阳能电池,可利用夜间地球辐射的热量产生电光源,在黑暗中发电,弥补太阳能的限制。辐射冷却的概念为当夜晚天空凉爽时,地面比空气暖和,物体将热量辐射到大气中,从而使地面温度低于环境空气。     

太阳能光催化分解水制氢体系能量转换效率及量子产率的实验测定与计算

对太阳能光催化分解水制氢体系的阈值能、太阳能转换效率以及太阳能转化成可储存的化学能效率进行了阐述;建立了一种利用已知量子产率的化学光量计测定光子数绝对值的实验方法,并使用该方法对太阳能光催化分解水制氢体系的能量转换效率及产氢的量子产率进行了计算。     

VOCs废气治理之UV光解与UV光催化氧化浅析

通过分析UV光在VOCs治理中的应用原理,结合实际使用中的影响因素,将UV光解与UV光催化氧化进行对比分析,以便更加深入的了解UV光在VOCs治理中的基本知识和应用范围.     

用VB和EXCEL实现汽轮机各级效率的比较

阐述了进行汽轮机各级效率比较的必要性及用VB和EXCEL实现各级效率比较的基本方法。     

光催化技术在能源环境中的发展与应用

光催化技术是一种高效的光能利用方式,通过激发催化剂产生表面高能活性物种,进而引发表面化学反应,实现光能到化学能的转化或加速化学反应速度。近年来,光催化技术在环境净化、能源转换和资源回收等领域得到了广泛研究。综述了近几年光催化技术的发展与应用,就光催化技术面临的未来挑战和发展前景进行了探讨。在环境净化方面,光催化技术被用于降解有机污染物,以及去除大气污染物和温室气体;在能源转换领域,光催化技术被应用于太阳能转换、分解水制氢,以及CO₂还原成多碳、高价值燃料;在资源回收领域,光催化技术可以实现对废弃电子废料中贵金属的有效回收。     

光催化降解室内气相甲醛的光强研究

分析了光催化过程中的光能损失,基于羟基自由基是降解挥发性有机物的主要氧化物种的假设提出了确定合适的光强来节约光能的方法,在假设电子空穴对完全利用的基础上定义了过量系数,并根据负载TiO2的玻璃平板反应器和泡沫镍反应器降解甲醛的实验数据确定了所需合适的光强和过量系数。结果表明:该方法能确定合适的光强,其降解性能好和光能利用率高。对于负载在玻璃平板上的TiO2,降解85.89μmol/m3(2.1ppm)的甲醛所需合适的光强为0.33mW/cm2(352nm),过量系数为1.33;对于负载在泡沫镍网上的TiO2,降解81.8μmol/m3(2ppm)的甲醛所需合适的光强为0.25mW/cm2(254nm),过量系数为1.39。     

二氧化钛光催化氧化动态降解甲醛废气及动力学研究

以二氧化钛为催化荆,采用气-固相光催化反应器动态降解甲醛,研究了不同气体流量和初始浓度下甲醛气体光催化氧化降解的影响因素(包括甲醛初始浓度、相对湿度、气体流量)。结果表明,流速越低越有利于甲醛的光催化降解,但低流速不利于提高去除负荷。甲醛降解的最佳相对湿度为35%左右,甲醛的降解受初始浓度影响较大,初始浓度高的条件下,速控步骤为表面反应,低初始浓度速控步骤为扩散与吸附。动力学研究表明,甲醛光催化降解反应可用Langmuir-Hinshelwood动力学方程来描述,实验结果表明反应速率常数k为467mg/(m~3·min).Langmuir吸附系数K为0.0032 m~3/mg。     

太阳光TiO2薄层光催化降解有机磷农药的研究

研究了在太阳光的照射下，ＴｉＯ２薄层光催化降解有机磷农药的可行性。结果表明，０．６５×１０－４ｍｏｌ·Ｌ－１的久效磷、甲拌磷农药光照他可完全降解至ＰＯ４３－；加入微量的Ｈ２Ｏ２或通入空气可大大提高光解率；有机磷农药初始浓度增加，其光解率下降；光照１２０ｈ后ＴｉＯ２薄层的光催化活性没有减弱，可以连续使用。初步探讨了有机磷农药光催化降解的机理，认为·ＯＨ和Ｏ２２－是最主要的氧化剂。     

太阳能熔融盐热化学循环制氢和合成气反应体系研究

提出了一种新型的太阳能加热熔融盐化学循环反应体系,整个过程分两步:第一步,利用熔融碱金属碳酸盐吸收、储备、传输太阳能,在熔融盐介质中CH4与金属氧化物MxOy反应生成相应的金属和合成气;第二步,金属分解水产生氢气和相应MxOy,从而MxOy又循环到第一步再利用.根据最小吉布斯自由能原理,采用化学热力学计算软件HSC Chemistry 5.1,对CH4与几种MxOy气-固相反应的△G°进行了计算和分析,进一步分析了在熔融碱金属碳酸盐(摩尔比为1:1的Na2CO3和K2CO3)体系中温度对反应产物平衡组分的影响.结果表明,理论上只有ZnO和SnO2适合该反应体系,其反应气体产物中合成气的量随反应温度的增加而增加,比较适宜的反应温度在1200K左右.计算结果表明100MW的太阳能能量系统至少可以提供每秒生产5.32kg液态金属Zn所需能量,实现每秒将3.6×104kJ的太阳能转化为化学能.     

空间太阳集热器完善性及(火用)效率分析

基于对太阳辐射的分析,理论计算了外层空间太阳集热器的完善性系数和转化效率,并分别以获得最大完善性系数和最大转化效率为条件,给出集热器最佳工作温度所满足的方程,讨论了两种具体太阳集热器的最佳工作温度,给出了由两种方法确定的最佳工作温度随环境温度变化的关系曲线,比较了它们之间的相对大小,对影响最佳工作温度的因素进行了分析。     

太阳能烟囱集热器性能影响因素的试验研究

为提高太阳能烟囱发电系统的发电量和发电效率,对系统中集热器热性能的影响因素进行了实验研究.简要介绍了太阳能烟囱集热器试验装置的建立,然后进行了大量实验得出了各个影响因素对集热器热性能的影响趋势,并分析了其产生变化的原因,从而对集热器性能的影响因素有了更为全面的认识,为太阳能烟囱发电站的建立提供了依据.     

采用微功耗控制器提高光伏效率

该文从理论上分析了采用太阳自动跟踪控制装置可提高太阳转换效率的空间；并阐述了采用不同于传感器方式的定时跟踪法的电路实现原理。这种电路不仅省去传感器和相关电路的能耗，更重要的是在该电路中可以实现最省电的休眠工作模式，使采用太阳自动跟踪控制装置后提高转换电能成为现实。该文还对比了固定安置的太阳电池板和采用了太阳自动跟踪控制装置的太阳电池板在相同条件下的转换效率。结果得出采用定时太阳自动跟踪装置的光伏发电系统能大幅度提高转换效率。     

太阳能富集地区采暖居住建筑节能构造研究

针对太阳能富集地区居住建筑外墙构造特点和室外综合温度条件,以拉萨地区为例进行研究,提出了采暖居住建筑非平衡保温节能墙体构造,其中南墙不做保温、东西墙和北墙采用外保温。在对当地典型居住建筑形式和围护结构现状调研基础上,采用南墙兼顾延迟时间和传热系数,东西墙、北墙单位面积等净失热量的分析方法,确定了非平衡外墙的传热系数,并对以此设计的非平衡保温构造总净热损失和内表面温度进行了分析。给出了非平衡保温构造的计算与分析方法,为同类地区非平衡保温构造设计提供了方法和理论依据。     

光催化法在环境保护方面的研究进展

光催化氧化技术是一种新兴的高效节能现代污水处理技术,从半导体光催化氧化方法、反应机理、各类污染物光催化降解的现状、提高半导体光催化剂活性的途径、光催化技术发展中存在问题等方面分别论述了半导体光催化氧化技术在环境保护领域中的应用。