染料酸性蓝水溶液光催化氧化脱色研究

以300W高压汞灯为光源,TiO2为催化剂,对光催化剂用量,H2O2的投加,溶液的起始浓度等因素对高浓度酸性蓝(AcidBlue)(1g/L)水溶液的光催化氧化脱色的影响进行研究。结果表明:TiO2的投加量在0~2mg/L范围内,对染料的脱色率影响较小。仅加入TiO2,光照50h,脱色率达11.2%;仅加入H2O2,光照50h,脱色率达31.2%;同时加入TiO2和H2O2,光照50h,脱色率达70.1%。随着酸性蓝起始浓度的降低,脱色率随之增加。     

漂浮型纳米TiO2/EP的制备及其光催化性能

以膨胀珍珠岩为载体,钛酸四丁酯为原料,用溶胶-凝胶法制备漂浮型纳米TiO2光催化剂,并用该光催化剂在太阳光下对亚甲基蓝进行光催化降解实验.结果表明,在450℃焙烧2h,负载3次的条件下制备的漂浮型催化剂光催化活性较好.150 mg漂浮型纳米TiO2/EP在30 mL亚甲基蓝溶液(4 mg/L)液面平铺,经120 min太阳光照射,亚甲基蓝的降解率为97.6％.XRD和SEM分析结果表明,二氧化钛为结晶良好的锐钛矿型,粒径大约为8nm.漂浮型纳米TiO2/EP有较广阔的工程应用前景.     

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％。     

CeO_2掺杂TiO_2催化超声降解酸性大红的研究

选取酸性大红染料为降解目标物,研究了用实验室合成的氧化铈掺杂二氧化钛为催化剂存在下的超声反应。研究结果表明,CeO2掺杂TiO2催化超声降解酸性大红的效果优于非掺杂的锐钛矿型TiO2的情况。在溶液pH1.0～3.0、酸性大红质量浓度为20mg/L、溶液用量50mL、催化剂用量0.5～1.0g/L的条件下,用输出功率5.0W/cm2和频率25kHz的超声波照射80min,酸性大红降解率可达97.3%。     

TiO2粉体光催化降解四种可溶性染料的研究

采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉体,光催化降解了亚甲基蓝、孔雀石绿、酸性品红、甲基橙等四种染料.研究了染料浓度、pH值、催化剂用量、时间等因素对四种染料光催化降解的影响.在染料的浓度为5 mg·L-1(甲基橙10 mg·L-1)、pH=7、TiO2粉体的用量为2 g·L-1、光照时间为1.0 h,其脱色率可以达到90%以上.     

Cu2O/TiO2光催化降解罗丹明B工艺条件的研究

采用负载型催化剂Cu2O/TiO2,以太阳光为光源,研究了其对可溶性染料罗丹明B的降解情况。主要考察了催化剂投加量,H2O2投加体积分数,溶液的酸度和反应物初始浓度等条件对罗丹明B催化降解过程的影响,从而研究催化降解的工艺条件。结果表明:Cu2O/TiO2对罗丹明B有较好的降解效果,其最佳工艺条件为:催化剂用量为1g/L,H2O2投加体积分数为1.5%,pH为5~7。此条件下,10 min就能使5 mg/L的罗丹明B溶液达到96%的降解率。     

Mg掺杂TiO_2光催化降解孔雀绿染料的研究

采用溶胶-凝胶法制备的Mg掺杂TiO2光催化剂降解孔雀石绿(MG)染料废水,考察了MG初始浓度、催化剂加入量等因素对其降解的影响。结果表明,Mg的掺杂显著提高了TiO2光催化降解孔雀石绿的活性,当催化剂用量为1.0 g/L,经120 min紫外光照射后,可使30 mg/L孔雀石绿溶液降解率达到84%,同时讨论了光催化机制。     

纳米二氧化钛光催化降解染料酸性红B的实验研究

利用溶胶-凝胶法自制TiO2光催化剂,采用悬浮体系,研究偶氮染料酸性红B的光催化降解过程,考察了活化温度、活化时间、溶液初始pH值、催化剂投加量、染料浓度等因素对光催化降解效率的影响。实验表明:自制的二氧化钛具有良好的光催化性。当催化剂用量为1.0g/L、pH值为3、酸性红B染料初始浓度20mg/L时,120分钟降解率可达85%,180分钟基本降解完全。     

La掺杂纳米TiO2的制备及其节能灯光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了La掺杂的纳米TiO2光催化剂并对其进行了XRD物相分析。以节能灯为光源,考察了催化剂组成、催化剂加入量、反应温度等对其光催化降解亚甲基蓝性能的影响。结果表明:La的掺杂能明显提高纳米TiO2在节能灯照射下的光催化活性。其中,La0.5/TiO2的催化效果最佳,当反应温度40℃,催化剂加入量0.625g/L,反应液pH值5.33时,4h的降解率可达97.71%。XRD分析结果显示,La的掺杂抑制了锐钛矿向金红石晶型的转变,细化了晶粒。     

三维镍网负载TiO_2光催化反应器降解活性红3BS

采用负载纳米TiO2的三维镍网装配的光催化水处理器对活性红溶液进行降解实验研究,获得了在不同影响因素下,如活性红溶液初始浓度、pH值、H2O2投加量等,染料的降解规律。实验结果表明在相同的反应时间内,UV/镍网/TiO2组合模式对活性红的降解效果最佳,脱色率能达到98.6%。活性红溶液的脱色率随初始浓度的增大而减小,当浓度为20mg/L时,降解效果最佳,处理390min脱色率能达到98%以上;在pH值为7时,对活性红溶液进行降解效果最佳,脱色率能达到99.2%;溶液中投加H2O2可以增强光催化降解效率,H2O2最佳投加量为1g/L,在150min反应时间内,脱色率能达到99.4%。     

甲酸光催化降解过程中的过氧化氢生成机制

考察了在3种紫外光源（黑光灯、杀菌灯、臭氧灯）的照射下,分别以TiO₂ 与 Pd/TiO₂为催化剂,甲酸降解过程中过氧化氢的生成机制.研究发现,在黑光灯/催化剂条件下,可在纯水中生成过氧化氢,但当催化剂缺失时几乎不能生成.在黑光灯或杀菌灯照射下,甲酸溶液在有催化剂存在时可被稳定分解,但当催化剂不存在时则分解非常缓慢.对各种光源而言,Pd/TiO₂比TiO₂催化降解甲酸的效果好.对光源条件的比较发现,甲酸分解速度与过氧化氢生成速度依次为臭氧灯>杀菌灯>黑光灯.结果表明,甲酸光催化分解初速度与过氧化氢生成的初速度呈正比,过氧化氢生成是光催化降解有机物的关键因素.     

TiO_2光催化氧化降解印染废水的研究

锐钛矿型TiO2为光催化剂,采用高压汞灯为光源对实际印染废水进行了光催化降解的研究,主要探讨了TiO2用量、光照时间、光照强度、溶液初始pH值和H2O2加入浓度等因素对印染废水CODcr去除率和脱色率的影响,找出了最佳的反应条件。结果表明:TiO2光催化氧化对印染废水CODcr和色度具有显著的去除效果,最佳的处理条件为:300W光照,TiO2用量为8g/L,光照时间为120min,初始pH值为1,H2O2加入浓度为3.0mmol/L。     

太阳光照射下CdS/TiO_2复合纳米粉体的光催化性能

分别采用溶胶-凝胶法和化学沉积法两种方法将CdS修饰在Degussa P25TiO2上,制备得到CdS/TiO2复合纳米粉体,借助XRD、UV-vis漫反射、EDS等手段对其进行表征分析,选择亚甲基蓝(MB)为模型反应物,考察了太阳光照射条件下CdS/TiO2的光催化性能。结果表明,亚甲基蓝溶液初始质量浓度为20mg/L,光催化剂投加量为2g/L时,持续光照60min后,CdS/TiO2对MB的降解率较P25TiO2提高11%～15%;光照120min后,MB降解率最高,达90%以上。阳光照射下CdS/TiO2对MB的光降解反应遵从Langmuir-Hinshelwood模型,动力学结果符合假一级动力学方程,对应的表观反应速率常数是P25TiO2的1.1～1.4倍。用化学沉积法制备的CdS/TiO复合体的光催化活性优于溶胶-凝胶法,与XRD、UV-vis漫反射、EDS等表征结果一致。     

影响光催化超滤膜反应器降解Acid Blue 7的因素研究

设计研制了一种光催化超滤膜反应器,并选用一种颗粒状纳米级TiO2作光催化剂,对染料Acid Blue 7光氧化降解进行了研究。影响染料降解的因素包括：错流速度、催化剂浓度、染料初始浓度、溶液的pH值以及曝气条件。研究结果发现,光催化超滤反应器对染料废水处理具有较高的处理效果,且颗粒状光催化剂能够实现良好分离。     

在活性炭负载TiO2催化剂上甲基橙的光催化降解

采用溶胶-凝胶法制备活性炭（AC）负载型TiO2光催化剂,用XRD分析了其物相结构,以紫外灯为实验光源对活性炭负载TiO2光催化剂进行了光降解性能的研究。以甲基橙溶液为目标降解物,考察了TiO2负载量、催化剂用量、热处理温度等不同条件下催化剂的光催化活性。结果表明,当TiO2负载量为33．3％,用量为2—3g／L,紫外光连续照射5h时,甲基橙溶液的降解率可达96．1％。     

TS-1分子筛光催化氧化降解氧化乐果

以TS-1分子筛为光催化剂,H2O2为氧化剂,紫外灯为光源,对农药氧化乐果进行光催化氧化降解研究。详细考察了催化剂添加质量浓度,H2O2添加体积分数和光照时间对氧化乐果降解率的影响。实验结果表明,TS-1分子筛催化剂对氧化乐果具有很好的催化降解活性。氧化乐果可以降解为CO2,NH3,SO42-,PO43-等。最佳反应条件:催化剂质量浓度5 g/L,H2O2体积分数30 mL/L,光照时间90 min,氧化乐果降解率高达96%。此反应为一级动力学反应。三次再生后,TS-1分子筛对氧化乐果的光催化活性没有明显降低。     

掺杂铁纳米TiO2的制备及其光催化性能研究

分别采用水热法和溶胶-凝胶法制备了纳米级TiO₂和不同掺铁量的TiO₂纳米粒子。通过纯TiO₂和掺铁TiO₂分别作光催化剂时甲基橙溶液在紫外光下的光催化降解试验发现，溶胶-凝胶法掺杂铁离子可以有效地提高TiO₂光催化活性，而水热法掺杂铁使TiO₂的光催化活性明显降低。Fe/TiO₂摩尔比为0.01％～0.1％，随掺杂量的增大,TiO₂光催化活性逐渐降低。     

二氧化钛光催化降解硝基苯废水

用紫外灯作为光源,以锐钛型TiO2为催化剂降解硝基苯。探讨了光照时间、初始pH值、初始浓度、催化剂用量和载铜TiO2复合催化剂对光催化降解的影响。结果表明,TiO2用量为3.0 g/L,pH为3,硝基苯初始浓度为40.6 mg/L,室温条件下,光照6 h硝基苯降解率为80.6%;掺杂1%Cu2+(摩尔分数)的TiO2复合催化剂,光催化活性高于纯TiO2,其光催化降解率较TiO2提高14.5%。     

MWCNT/TiO_2复合材料的制备、表征及光催化降解植物多酚的研究

以钛酸丁酯为前驱体,以表面改性后的多壁碳纳米管(MWCNT)为载体,采用溶胶-凝胶法制备出TiO2粒子负载在碳纳米管表面的复合光催化剂,通过XRD、TEM、IR、UV-vis等手段对复合材料进行了表征。结果表明,TiO2均匀包覆在碳纳米管的表面,经500℃煅烧2 h后,纳米TiO2以锐钛型为主,粒径约15 nm,复合材料在紫外区及可见光区对光都有优良的吸收性能。并研究了MWCNT/TiO2光催化剂在紫外灯照射下对单宁酸(模拟栲胶)光催化降解情况,以CODcr的变化评价溶液中栲胶的降解情况。结果表明,在光照6 h后,溶液CODcr值从初始的3 024降到2 000,而用纯TiO2要达到相同的效果需要20 h以上。说明复合材料对单宁酸有很好的光催化降解效果,对研究制革植鞣废水的处理提供了参考。