光催化反应器在污水处理中的研究现状与发展趋势

根据光催化反应的光源不同 ,将多相光催化反应器分为聚光式反应器和非聚光式反应器。本文主要介绍了国内外近年来有关污水处理中的光催化反应器研制与应用的进展情况 ,同时展望其发展趋势。论述了适用于工业化光催化反应器的特点及今后的发展方向     

光催化反应器的研究进展

介绍了国内外近年来有关多相光催化反应中光催化反应器设计与研究的进展情况，按催化剂在反应中存在的形式分类论述了各种反应器的结构原理和主要特点，以及光反应器设计中存在的问题和今后的研究方向。     

Cu^2＋对TiO2光催化活性的影响

采用搅拌式光催化反应器，以中压汞灯作光源，甲基橙为模型化合物，考察了Cu^2 对TiO2光催化活性的影响。研究发现，在此反应体系中甲基橙的降解为一级反应，甲基橙的光催化降解速率与光强度成正比，TiO2光催化剂的投加量为150mg／L、Cu^2 的加入量为200μg／L时光催化效果最佳。     

电助光催化氧化反应器的类型和设计要点

电助光催化反应器提供了通过外加电场提高光催化技术处理效率的场所,其构型是决定电助光催化反应效率和进行机理研究的关键要素。本文对当前电助光催化研究中采用的反应器的类型进行了综述,并提出电助光催化反应器设计的一些要点。     

光催化反应器的研究进展

介绍了国内外近年来有关多相光催化反应中光催化反应器设计与研究的进展情况,按催化剂在反应中存在的形式分类论述了各种反应器的结构原理和主要特点,以及光反应器设计中存在的问题和今后的研究方向。     

光催化-膜分离三相流化床循环反应装置处理酸性红B废水

耦合光催化氧化和有机膜分离技术，设计了一种新型光催化氧化-有机膜分离三相流化床循环反应装置（循环反应装置）；并对循环反应装置光催化降解酸性红B时的影响因素进行了研究。结果表明，减小膜出水通量和降低酸性红B废水浓度均有利于膜出水降解率的提高；循环反应装置中废水降解率随光催化反应器底部曝气量的增加而先增加再降低，膜分离器中废水降解率的波动则随曝气量的增加而总是在增大，其最佳曝气量为1．00m^3／h；光催化反应器中多光源布置有利于循环反应装置的稳定运行；循环反应装置可有效地处理酸性红B废水。     

溶胶-凝胶法制备磁载光催化剂

悬浮态的光催化反应器相比固载的光催化反应器有更高的光催化效率。但是如何在光催化反应完成后使催化剂与水溶液的分离，成为了一个关键的问题。本研究采用溶胶—凝胶法将二氧化钛直接沉积在磁性颗粒的表面，制备出了磁载的光催化剂。这种催化剂在保留了磁性能具有可磁分离的基础上又具有很好的光催化降解效果。     

光催化水质净化反应器的研究进展

在全面分析国内外近10年来光催化反应器的研究成果基础上，归纳出了光催化反应器设计的3个主要因素：传质速率、紫外辐射在反应器中的分布和光催化剂受光辐照的表面积，详细讨论了各类光反应器的结构与特征，并概述了太阳能光反应器的设计研究进展，最后提出了推进光催化反应器研究进程的建议。     

TiO2半导体光催化反应器的研究进展

光催化氧化作为一种高级氧化技术,在环境污染控制方面得到了较快的发展.主要介绍了国内外近年来有关光催化反应中其反应器的设计与研究进展情况,按催化剂在反应器中的存在状态分类论述了各种反应器的结构原理和主要特点,以及反应器在设计中存在的问题和今后发展的方向.     

提高固定膜光催化氧化净化器性能关键因素的研究

简单介绍了影响光催化氧化有机物反应速度的五个因素，通过分析找出影响光催化氧化有机物反应速度的主要因素，必须同时考虑反应内Ｅ（ｒ）和Ｓ（ｒ）相互综合因素对反应器自由基产生率的影响；通过实验方法找出对应不同功率光源的光催化载体最优半径τｏｐｔ具体数值，是提高固定模光催化氧化净水器性能的关键，如果是把固定化催化膜载体布置在半径τｏｐｄ的圆周上，就能充分利用光源的光能，在反应器有限的空间结构内使得适当强度     

固定化催化剂光反应器降解有机物研究进展

本文系统介绍了在TiO2的非悬浆式体系中，光催化氧化有机污染物效率的影响因素、新型光反应器的特点以及污染物的降解动力学规律。可以预见，光催化氧化与传统的处理方法相比，有着良好的应用前景。     

溶胶-凝胶法制备磁载光催化剂

悬浮态的光催化反应器相比固载的光催化反应器有更高的光催化效率。但是如何在光催化反应完成后使催化剂与水溶液的分离 ,成为了一个关键的问题。本研究采用溶胶 凝胶法将二氧化钛直接沉积在磁性颗粒的表面 ,制备出了磁载的光催化剂。这种催化剂在保留了磁性能具有可磁分离的基础上又具有很好的光催化降解效果。     

光催化涂料的制备及其降解氟苯

以丙烯酸改性有机硅树脂为粘合剂,聚氨酯为固化剂,制得了室温固化的光催化环保涂料。采用自制的光催化反应器降解氟苯,考察了涂料的光催化活性及降解液初始浓度对反应动力学的影响。结果表明：光催化降解氟苯不是一个简单零级反应,反应表观速率常数与废水初始浓度成正比,反应的表观活化能E为12.5KJ.mol^-1。     

基于等离子体反应器的室内空气净化装置研究

在对比若干室内空气净化方法之后，介绍了等离子体空气净化的能力、机理以及光催化反应，对基于等离子体反应器的室内空气净化典型装置进行系统分析。对等离子体空气净化技术的研究进行了展望，指出存在的问题和发展的方向。     

光催化水质净化反应器的研究进展

在全面分析国内外近 10年来光催化反应器的研究成果基础上 ,归纳出了光催化反应器设计的 3个主要因素 :传质速率、紫外辐射在反应器中的分布和光催化剂受光辐照的表面积 ,详细讨论了各类光反应器的结构与特征 ,并概述了太阳能光反应器的设计研究进展 ,最后提出了推进光催化反应器研究进程的建议。     

负载TiO2/Fe3+的玻璃纤维反应器光催化苯酚

以玻璃纤维为载体,将TiO2负载到其表面形成了空间玻璃纤维反应器,引入Fe3+作为掺杂改性离子,形成了负载TiO2/Fe3+的空间玻璃纤维光催化反应器,并以高压汞灯为光源进行了光催化降解水中苯酚的实验研究,考察了影响苯酚光催化降解的因素,确定了在UV365～250 W光源照射下,pH为3～5,O2通入量1.0 L/(min.L),反应器内上升流速为0.7 m/min等实验条件下,初始浓度为30 mg/L的苯酚废水经120 min光催化反应后,降解率可达到85%,矿化率可达80%。     

负载TiO2/Fe^3＋的玻璃纤维反应器光催化苯酚

以玻璃纤维为载体,将TiO2负载到其表面形成了空间玻璃纤维反应器,引入Fe3＋作为掺杂改性离子,形成了负载TiO2/Fe^3＋的空间玻璃纤维光催化反应器,并以高压汞灯为光源进行了光催化降解水中苯酚的实验研究,考察了影响苯酚光催化降解的因素,确定了在UV365-250 W光源照射下,pH为3-5,O2通入量1.0 L/（min.L）,反应器内上升流速为0.7 m/min等实验条件下,初始浓度为30 mg/L的苯酚废水经120 min光催化反应后,降解率可达到85%,矿化率可达80%。     

环形流化床光催化氧化反应器流场数值模拟

采取计算流体力学(CFD)方法对环形流化床光催化氧化反应器内部流场进行了模拟计算,重点考察了重力、废水流速、反应器放置方式等对微米级TiO2催化剂浓度分布、颗粒温度的影响。结果表明,对于水平放置的反应器,催化剂浓度分布受重力影响比较显著,且增大反应器入口处废水流速,催化剂颗粒浓度径向分布会趋于均匀;增大反应器入口处废水流速,可以提高边界层中催化剂颗粒温度,促进催化剂颗粒向流体主体做径向运动。与水平放置相比较,反应器竖直放置使流场中催化剂浓度径向分布更均匀,有利于提高光催化氧化反应的速率和效率。     

固定化催化剂光反应器降解有机物研究进展

本文系统介绍了在TiO2 的非悬浆式体系中 ,光催化氧化有机污染物效率的影响因素、新型光反应器的特点以及污染物的降解动力学规律。可以预见 ,光催化氧化与传统的处理方法相比 ,有着良好的应用前景。     

TiO2膜降解水中污染物的稳定性考察与再生方法研究

针对实际水处理中对催化剂性能的要求，以光催化降解苯酚溶液作为探针反应，考察了玻璃纤维网上负载的TiO₂膜催化剂长期使用条件下的稳定性，研究了催化剂在自来水中使用失活后的再生方法。结果表明，经过50次使用之后，膜催化剂120 min反应对苯酚的降解率从100%下降至83%，总体上看，所制催化剂还是具有相当好的稳定性；在反应器中用蒸馏水浸泡配合光催化反应对TiO₂膜催化剂进行原位再生是一种可行的再生途径。