超声波-光催化联合降解苯酚废水研究

超声降解和光催化降解均为自由基历程的高级氧化技术,同时,超声空化能够改善传质效果,因此,二者耦合能否产生协同效果是值得研究的。本文考察了苯酚溶液的超声降解、光降解、光催化降解、超声-光催化降解以及温度对光降解和光催化降解的影响。结果表明,40kHz,0.4w/cm2的超声波对苯酚没有明显的降解作用,而对光催化降解只有轻微的促进作用。光降解和光催化降解的过程曲线显著不同,但温度对二者均有显著的促进作用。     

饮用水原水中微量阿特拉津去除方法试验研究

饮用水中微量有机物的污染是关系饮用水生态安全的重要问题。以饮用水中微量的内分泌干扰类除草剂阿特拉津为研究对象，分别采用微生物降解技术和光催化氧化技术对其进行降解，考察温度对阿特拉津降解效果的影响。研究结果表明：阿特拉津浓度为1 mg/L时，3种温度条件下，除锰功能菌MB4对阿特拉津均有明显的去除效果，降解时间为7 d时，阿特拉津的去除率达到65%。底物浓度为200 μg/L，3种温度条件下，活性炭负载二氧化钛（TiO₂/PAC）催化剂光降解阿特拉津30 min时，其去除率均达到90%。光催化氧化技术协同微生物降解技术在饮用水中微量的内分泌干扰物的去除中有广阔的应用前景。     

TiO2/石墨烯应用于Cr (Ⅵ) 和苯酚复合体系的光催化研究

以溶胶凝胶法制备的TiO_2/石墨烯复合材料为光催化剂,对Cr(Ⅵ)和苯酚的复合体系进行光催化实验。考察了污染物浓度、反应气态氛围、光照时间等因素对光催化效果的影响。结果表明,Cr(Ⅵ)和苯酚的去除率均随光照时间的延长而提高。苯酚质量浓度为0～150mg/L时,Cr(Ⅵ)的去除率随着苯酚浓度的增大而升高,当苯酚质量浓度为150mg/L时,Cr(Ⅵ)的最终去除率可达到100.0%;而Cr(Ⅵ)质量浓度为0～50mg/L时,苯酚的光催化氧化去除率随Cr(Ⅵ)浓度的增大先升高后降低,当Cr(Ⅵ)质量浓度为15mg/L时,苯酚的最终去除率最高,为92.2%。综合考虑,空气为最佳气态氛围。Cr(Ⅵ)和苯酚的光催化去除反应均符合一级反应动力学规律。Cr(Ⅵ)和苯酚的光催化协同去除机理为:在光照射下,TiO_2被激发产生光生电子和光生空穴,Cr(Ⅵ)被光生电子还原成Cr(Ⅲ),苯酚主要被光生空穴氧化,光生电子和光生空穴的复合被阻止起到了协同促进作用。     

光催化电化学联合降解水中苯酚的研究

采用电化学、光催化联合工艺降解水中苯酚,在对其降解机理、反应动力学进行分析的基础上,考察了电解质浓度、电流密度及溶液pH等控制因素对降解速率的影响。实验结果表明：电化学和光催化同时作用时,产生了协同作用;以氯化钠为电解质可增强协同作用;光电联合工艺降解苯酚符合准一级反应动力学;弱酸性环境有利于降解反应的进行。在电流密度...     

可溶性染料光催化降解研究（二）

本文研究染料水溶液光催化降解去除COD的效果,以及氧和pH值对光催化降解的影响。     

超声-过氧化氢-氧化铜组合技术催化氧化水中苯酚

研究了超声-H2O2-CuO组合技术对苯酚的降解效果。考察了苯酚初始浓度、溶液温度及鼓入空气对苯酚去除率的影响。实验结果表明，与未鼓入空气时相比，连续鼓气时苯酚的降解效果较好；初始浓度低，苯酚去除率高；溶液温度从20％上升到55％时，苯酚去除率随温度升高而增大，温度对该过程的影响主要表现为对催化剂的影响而不是对超声作用的影响。高效液相色谱分析表明，苯酚降解的中间产物主要为对苯二酚、邻苯二酚及其他有机小分子物质，最终产物为草酸、二氧化碳和水。     

光电催化氧化法降解藻毒素MCLR

使用DSA阳极,对光电催化氧化降解藻毒素MCLR的效能及其影响因素进行了研究。结果表明,电极表面的TiO2在光催化氧化降解MCLR的过程中发挥了明显的光催化作用。在光降解、电催化氧化、光催化氧化和光电催化氧化4个过程中,光电催化氧化对MCLR和TOC的去除率最高,分别可达100%和13%,并且光电催化氧化的去除率大于光催化氧化和电催化氧化之和,表明后两者的耦合过程产生了一定的协同作用。辐照光源和电流密度存在最佳匹配条件,分别为UVC辐照、电流密度10 mA/cm2和UVA辐照、电流密度1.0 mA/cm2,此条件下光电协同作用最显著。在光电催化氧化过程中,随极板间距增大而出现的去除率下降取决于电催化过程,而不是光催化过程;光电催化氧化MCLR的去除率随其初始浓度增加而减小。     

日光下黄砂负载TiO2降解邻氯苯酚水溶液

研究了以黄砂为载体,ＴｉＯ２为催化剂,以太阳光为光源对邻氯苯酚水溶液进行光催化降解的可行性。结果表明,锐钛型ＴｉＯ２邓邻氯苯酚有显著的光催化降解作用;ＴｉＯ２的催化活性在焙烧温度３００℃时最高。     

紫外光照射与生物降解耦合用于PCBs降解的研究

介绍了PCBs紫外光降解的机理及研究进展，讨论了影响PCBs光降解的主要因素，即环上的氯原子数目、取代位置及所处的微环境均显著地影响PCBs的光降解速率。简述了PCBs生物降解的研究进展，重点概述了好氧降解、厌氧降解及好氧厌氧协同作用的机理及特点。最后，讨论了PCBs生物降解和光降解的互补性，介绍了最近的研究进展，指出光降解和生物降解耦合格加快PCBs的移走速率，提出了PCBs污染土壤原位修复需要进一步解决的问题。     

粉煤灰沸石负载Ce^3＋／TiO2光催化降解水中的菲和荧蒽

以钛酸四丁酯为前驱体，粉煤灰合成沸石为载体，采用溶胶-凝胶方法，在低温条件下制备了稀土铈掺杂的TiO2光催化剂。利用SEM—EDS、XRD、FTIR对催化剂进行了分析和表征。以高压汞灯为灯源，对多环芳烃菲、荧蒽的降解进行了研究。实验考查了稀土铈掺杂质量分数、催化剂用量、溶液pH、目标物初始质量浓度等因素对光催化降解的影响，研究了其光降解动力学。结果表明，当稀土铈含量为0．5％，催化剂用量为3g／L，pH偏碱性时，催化效果最佳。光催化反应符合Langmuir—Hinshelwood动力学规律，菲、荧蒽的降解过程符合一级反应动力学，反应速率常数分别为0．0126min^-1，0．0099min^-1。     

溶胶凝胶法制备磷钨酸掺杂TiO2薄膜及其光催化性能

以钛酸四丁酯为前驱物，采用溶胶凝胶法制备了磷钨酸掺杂的二氧化钛薄膜。通过XRD、FT-TR对该薄膜进行了表征，研究了薄膜在对氯苯酚光降解中的催化活性。结果表明，当磷钨酸与二氧化钛摩尔比为0.01∶1、薄膜烧结温度600℃、对氯苯酚溶液浓度30 mg/L（pH＝5）、光催化8 h的条件下，对氯苯酚的降解率超过90%，且薄膜可以重复使用。磷钨酸对二氧化钛的光催化活性具有明显的促进作用。     

TiO2光催化降解水中苯酚的试验研究

以悬浆态TiO2为光催化剂，在紫外光催化反应器中，进行了苯酚溶液的动态光催化降解性能的研究，考察了TiO2用量、TiO2焙烧温度、溶液pH值以及循环流量对苯酚光催化降解的影响。结果表明，TiO2用量1．0g／L，TiO2焙烧温度450℃，循环流量20L／h，紫外光照反应5h，苯酚去除率为71．2％。     

光催化-臭氧氧化降解H酸的研究

采用光催化一臭氧氧化技术（催化膜／UV／O3）降解H酸。研究结果表明，光催化与臭氧氧化相结合具有明显的协同作用。实验进一步讨论了臭氧投加量、废水初始pH值和H酸初始浓度对光催化一臭氧氧化降解H酸的影响。降解后的H酸，萘环结构被破坏，可生化性提高。     

超声-过氧化氢-氧化铜组合技术催化氧化水中苯酚

研究了超声-H2O2-CuO组合技术对苯酚的降解效果。考察了苯酚初始浓度、溶液温度及鼓入空气对苯酚去除率的影响。实验结果表明,与未鼓入空气时相比,连续鼓气时苯酚的降解效果较好;初始浓度低,苯酚去除率高;溶液温度从20℃上升到55℃时,苯酚去除率随温度升高而增大,温度对该过程的影响主要表现为对催化剂的影响而不是对超声作用的影响。高效液相色谱分析表明,苯酚降解的中间产物主要为对苯二酚、邻苯二酚及其他有机小分子物质,最终产物为草酸、二氧化碳和水。     

ZnO光催化降解苯酚的试验研究

以ＺｎＯ作为光催化剂，在不同条件下光催化降解苯的实验结果表明，ＺｎＯ具有很高的光催化活性，４００ｍｌ５ｍｇ／Ｌ的苯酚水溶液光催化１５分钟，去除率即可达到１００％。苯的降解符合一级动力学反应，且初始浓度对表现一级速率常数影响很大。     

粉煤灰沸石负载Ce3+/TiO2光催化降解水中的菲和荧蒽

以钛酸四丁酯为前驱体，粉煤灰合成沸石为载体，采用溶胶-凝胶方法，在低温条件下制备了稀土铈掺杂的TiO₂光催化剂。利用SEM-EDS、XRD、FTIR对催化剂进行了分析和表征。以高压汞灯为灯源，对多环芳烃菲、荧蒽的降解进行了研究。实验考查了稀土铈掺杂质量分数、催化剂用量、溶液pH、目标物初始质量浓度等因素对光催化降解的影响，研究了其光降解动力学。结果表明，当稀土铈含量为0.5%，催化剂用量为3 g/L，pH偏碱性时，催化效果最佳。光催化反应符合Langmuir-Hinshelwood 动力学规律，菲、荧蒽的降解过程符合一级反应动力学，反应速率常数分别为0.0126 min^-1，0.0099 min^-1。     

纳米生态建筑涂料光催化降解甲醛的研究

以掺加纳米TiO2制备的光催化建筑涂料为催化剂,研究了在紫外光照条件下对气态甲醛的催化降解,并探讨了纳米催化剂晶型、用量和吸附量对光催化降解甲醛的影响。实验结果表明,锐钛型纳米TiO2具有较高的光催化降解甲醛的活性,1h甲醛的降解率可达到70％左右,产物主要为二氧化碳和水;光催化降解甲醛受到涂膜上吸附量的较大影响;该涂料对甲醛的光催化降解反应表现出一级动力学速率规律,且具有良好的线性关系。     

臭氧-二氧化钛光催化技术脱除硫化氢

在连续性反应器内以臭氧-光催化技术氧化硫化氢,证实了臭氧对光催化脱除硫化氢有促进作用,探讨了可能存在的主要基元反应和二氧化钛失活的原因,考察了反应温度、臭氧含量、硫化氢初始体积分数等因素对臭氧-光催化技术脱除硫化氢的影响。结果表明,臭氧在光催化作用下快速分解为活性氧离子或自由基,硫化氢在臭氧和光催化联合作用下快速氧化为二氧化硫,最终转化为硫酸;硫酸在二氧化钛表面的沉积使其催化活性降低,导致硫化氢和二氧化硫的转化率逐渐下降。研究还发现,当硫化氢的初始体积分数为100×10-6时,臭氧和硫化氢的最佳摩尔比约为2∶1;臭氧-光催化脱除硫化氢的最佳温度为70℃左右;降低硫化氢的初始体积分数可大幅度降低二氧化硫的选择性。     

等离子体与光催化复合技术净化污水处理泵站臭气

用一种等离子体-光催化复合技术净化污水处理泵站臭气，研究表明该复合技术具有较显著的协同促进效应，通过改变等离子体发生单元与光催化单元的距离以及在两者之间放置去静电网，可消除等离子体单元产生的负电荷对光催化单元的不利影响，进一步提高其复合效应。同时还对这一复合技术产生协同效应的机理进行了分析，并在污水处理泵站实地考查了这种复合技术对臭气的净化效果。该技术对臭气中NH3的降解率可达46．1％，对H2S的降解率可达67．3％。     

光催化降解内分泌干扰物双酚A的响应面分析与优化

对光催化降解内分泌干扰物双酚A进行了研究,使用响应面方法(RSM)结合中心组合设计(CCD),对光催化过程中的影响因素(光强、Ti O2浓度、初始双酚A浓度)进行了探讨和分析,构建响应面模型,并对反应条件进行了优化。此响应面模型能够较好地模拟实验结果,可以用于探索设计空间。优化的最佳反应条件为:Ti O2浓度1.80 g/L、初始双酚A浓度41.08 mg/L、UV光强6.61 m W/cm2,预测和实验最大双酚A去除率分别为81.5%和82.3%,数值比较接近,说明此响应面模型能够有效描述光催化反应过程,优化光催化反应条件,为光催化技术工程应用和光反应器设计提供技术参考。