用固定床型光反应器和太阳光降解耐晒翠蓝染料的研究

研究了以黄砂为载体，ＴｉＯ２为催化剂，在铁离子存在的条件下，以太阳光为光源，用模拟工业浅池的光反应器对有机染料直接耐晒翠蓝ＧＬ进行光催化降解的可行性。结果表明，在实验条件下，本系统对直接耐晒翠蓝ＧＬ染料有显著的光降解作用。浓度为２５ｍｇ／Ｌ的直接耐晒翠蓝溶液，经６０ｍｉｎ光照，其降解率达８３％。此外，还探讨了铁离子浓度、染料浓度、染料处理量、染料溶液ｐＨ值等因素对光催化降解的影响。     

可溶态汞治理新方法的研究

采用自制的ＴＣ型钛系催化剂（ＴｉＯ２／ＣｏＯ）,对于含汞为５０ｍｇ／Ｌ的试液,经一次性处理,并控制试液ｐＨ＝７．５,搅拌２ｍｉｎ,可使试液中汞含量降至０．０００４４ｍｇ／Ｌ,汞去除率达９９．９９％以上。催化剂可重复使用,并可用ＨＣｌ溶液再生。方法简便、快速。对于５种工厂废水试验结果令人满意。     

水泥负载TiO2光催化降解染料水溶液的研究

研究了以ＴｉＯ２为催化剂，且将ＴｉＯ２涂布在模拟工业水处理浅池的水泥质池底表面，以直管高压汞灯为光源，对有机染料酸性玫瑰红Ｂ和晒化绿Ｂ进行光催化降解的可行性。结果表明，在实验条件下，本系统对以上染料有显著的光降解作用，浓度为２５ｍｇ／Ｌ的上述二种染料溶液，经３０ｍｉｎ光照，其降解率分别达８８．２％，此外，还探讨了染料浓度，染料体积、染料溶液ＰＨ值等因素对光降解的影响。     

利用太阳能和斜板式光反应器降解耐晒翠蓝染料的研究

自制了一种斜板式光反应器，将ＴｉＯ２固定在该斜板上，在铁离子存在的条件下，以太阳光为光源，对有机染料直接耐晒翠蓝ＧＬ进行了光催化降解的研究。结果表明，在实验条件下，本体系对直接耐晒翠蓝ＧＬ染料有明显的降解作用。浓度为２５ｍｇ／Ｌ的直接耐晒翠蓝染料溶液，经６０ｍｉｎ光照，其降解率达８１．４％。此外，还探讨了多种因素对光催化降解的影响     

半导体光催化降解分散染料溶液的研究

以ＴｉＯ２半导体为光催化剂对溶液中的分散染料的降解进行了研究，在通空气的条件下，光照５０分钟可使５０ｍｇ／Ｌ的染料溶液完全色，ＣＯＤ.ｒ作文经可达７０％以上。研究中探讨了通空气、溶液的ＰＨ值，光距ＴｉＯ２重复使用等因素对光催化降解的影响。     

甲基橙溶液多相光催化降解研究

利用中压汞灯作为光源,在ＴｉＯ２粉末悬浆体系内,以甲基橙溶液光降解脱色速率为例,探讨间歇式电光源圆柱形光化学反应器的运行情况及影响因素．分别考察了使用３００Ｗ和５００Ｗ中压汞灯、石英和玻璃冷阱、甲基橙溶液温度在２０℃或５０℃、不同ＴｉＯ２催化剂以及不同催化剂投加量对甲基橙溶液脱色速率的影响．从而得出在现有电光源圆柱形反应器的最佳运行条件下,２０ｍｇ／Ｌ的甲基橙溶液光照１０ｍｉｎ,脱色率达９７．４％．     

硼泥复合混凝剂处理浴池下水的研究

硼泥复合混凝剂处理ＣＯＤ１５０～３００ｍｇ／Ｌ、阴离子洗涤剂（ＬＡＳ）５０～１００ｍｇ／Ｌ、悬浮物（ＳＳ）３５～１１０ｍｇ／Ｌ的浴池下水，最佳工艺条件为：硼泥复合混凝剂投加量４０～６０ｍｇ／Ｌ，ＰＨ值范围６．０～９．８，搅拌速度１２０ｒ／ｍｉｎ，搅拌时间３ｍｉｎ，沉淀时间３０ｍｉｎ，取混凝沉降后的上清液进行测定，出水的ＰＨ、ＳＳ、ＣＯＤ、ＬＡＳ均达ＧＢ８９７８－１９９６污水综合排放一级标准。随水温     

升流式厌氧污泥床处理含五氯酚废水的研究

研究了升流式厌氧污泥床反应器（ＵＡＳＢ）在中温条件下处理含五氯酚（ＰＣＰ）模拟废水时工艺特点及ＰＣＰ降解机理。结果表明：①在以处理啤酒废水的厌氧颗粒污泥为接种物（ＶＳＳ接种量约１５ｇ／Ｌ），运行温度为（３５±１）℃，水力停留时间为２０～２４ｈ，进水ＣＯＤ浓度为２５００～２８００ｍｇ／Ｌ；进水ＰＣＰ浓度由１０ｍｇ／Ｌ上升至８０ｍｇ／Ｌ条件下，１２０ｄ左右完成启动，ＰＣＰ和ＣＯＤ去除率分别为９４％及８６％以上。②高效液相色谱仪检测结果分析表明，ＰＣＰ厌氧降解的途径是首先经间位脱氯生成四氯酚和２，４，６－三氯酚，再经邻位和对位脱氯生成２，４－二氯酚和邻氯苯酚，最后矿化为ＣＨ４和ＣＯ２。     

光催化氧化法处理染料中间体H酸水溶液

为了去除水中难氧化的有害染料中间体Ｈ酸,研究以ＴＩＯ２、ＺｎＯ、ＣｄＳ和Ｆｅ２Ｏ３为催化剂,采用低压汞灯为光源,对Ｈ酸水溶液进行光催化氧化实验．结果表明：ＴｉＯ２和ＣｄＳ的催化效果最好．采用ＴｉＯ２作催化剂,光催化氧化５ｈ后,Ｈ酸分解率可达９０％,反应速率遵从Ｌａｎｇｍｕｉｒ－Ｈｉｎｓｈｅｌｗｏｏｄ方程,Ｋ＝１２．３Ｌ／ｍｍｏｌ,ｋ＝２５．２×１０－６ｍｏｌ／ｈ．溶液中投加１０ｍｇ／Ｌ的Ｆｅ３＋或Ａｇ＋,可使反应时间缩短２—３ｈ．研究探讨了ｐＨ、ＴｉＯ２投加量和Ｈ酸浓度对催化氧化过程的影响．     

黄孢原毛平革菌对6种染料的脱色降解

在黄孢原毛平革菌与６种染料的液体静培养体系中，不同浓度的染料均发生脱色降解。共培育３０ｄ时，刚果红、直接冻黄Ｇ和活性翠蓝ＫＮ－Ｇ达到９２％￣９９％的脱色率。１０，１５，１００ｍｇ／Ｌ活性翠蓝ＫＮ－Ｇ，５０，１００ｍｇ／Ｌ金莲橙Ｏ与天青蓝Ａ，１００ｍｇ／Ｌ活必艳蓝ＫＮ－Ｒ的降解率达７０％以上；１８个样品中６０％的降解率超过５０％。生物吸附和生物降解是２个重要过程。研究表明，黄孢原毛平革菌对各种染附类     

载银TiO2光催化降解2,4-二氯苯酚水溶液的研究

以新型载银ＴｉＯ２为催化剂，太阳光为光源，对２，４－二氯苯酚水溶液进行了光降解。结果表明，载银ＴｉＯ２催化剂的光解效率是单纯ＴｉＯ２的１．９倍；经回归分析，由Ｌａｎｇｍｉｕｒ－ＨｉｎｓｈｅｉＷｏｏｄ方程计算出的反应速率Ｒ值与实验值的最大偏差不超过６．５％。证明该光解反 是非均相催化动力学反应。     

CeO2掺杂TiO2催化超声降解活性大红的研究

选取活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、活性大红质量浓度为20 mg/L、溶液用量50 mL、催化剂用量0.5 g/L～1.0 g/L的条件下,用输出功率5.0 W/cm^2和频率25 kHz的超声波照射80 min,活性大红降解率可达98.4%.     

稀土铒掺杂TiO_2光催化剂的吸附和光催化活性研究

通过溶胶-凝胶法成功的制备了一系列Er3+掺杂的TiO2光催化剂,并通过XRD、DRS对催化剂进行了表征,结果表明所制催化剂为锐钛矿型,Er3+的掺杂有利于抑制晶粒生长,提高晶体的热稳定性。紫外-可见吸收(DRS)光谱证实,Er3+的掺杂增强了催化剂在可见光区域的吸收能力。吸附实验结果表明,Er3+的掺杂显著提高了橙黄I在TiO2催化剂表面的吸附能力,随掺杂量增加,吸附增强。活性实验结果表明,Er3+的掺杂显著提高了TiO2的光催化活性,最佳掺杂量为1.5%。     

纳米TiO2催化臭氧化对松花江水中氨氮的影响

研究了以负载于陶粒、硅胶、沸石表面的纳米TiO₂作为催化剂时,催化臭氧化松花江水过程中氨氮浓度的变化.结果表明,在单独臭氧化过程中,氨氮浓度先升高后下降,反应30 min后的氨氮浓度与初始浓度相近.在以TiO₂/陶粒、TiO₂/硅胶为催化剂的催化臭氧化过程中,氨氮浓度也是先升高后下降,但反应过程中氨氮的平均浓度要高于单独臭氧化过程.以TiO₂/沸石为催化剂时,催化臭氧化过程中氨氮浓度先下降,然后略有升高,继而又下降,30 min时对氨氮的去除率接近80%.单独臭氧化和催化臭氧化过程中,增大臭氧投量,氨氮浓度最大值出现的时间提前,并且反应过程中氨氮浓度平均值降低.增大催化剂TiO₂/陶粒、TiO₂/硅胶的投量,催化臭氧化过程中氨氮浓度平均值升高.增大TiO₂/沸石投量,有利于氨氮的去除,但投量增大到50g以上时,对氨氮的去除效果影响很小.温度从10℃升高到30℃,对TiO₂/陶粒、TiO₂/硅胶催化臭氧化过程中氨氮浓度的变化影响不大.而以TiO₂/沸石为催化剂时,温度升高有利于催化臭氧化过程中氨氮的去除.     

水溶液中腐殖酸的二氧化钛膜光催化氧化研究

二氧化钛膜光催化氧化法处理中腐殖酸技术避免了以往悬浮相光催化时催化剂难以分离回收等问题，具有良好的应用前景。研究了光源种类，ＴｉＯ２膜的表面修饰和ＨＡ水溶液的「Ｈ值等因素对ＨＡ光催化氧化效率的影响，讨论了有关的机理并合理解释了实验现象。     

Preparation and application of efficient TiO2/ACFs photocatalyst

Activated carbon fibers （ACFs） supported titanium dioxide （TiO2） photocatalyst was developed by sol-gel method. The surface morphology and microstructure of the photocatalyst were characterized with scan electron microscope（SEM）, X-ray diffraction patterns and specific surface area analysis. The prepared photocatalyst is specially helpful for the removal of low molecular weight organic pollutants in wastewater. Decomposition efficiency of methylene blue solution by TiO2/ACFs catalyst reached almost 100% under 60 min reaction, while the decomposition efficiency by pure TiO2 was only 25% under 3 h reaction. The mineralization of toluene aqueous solution was measured by total organic carbon instrument, and the evolution of intermediate species was detected by gas chromatograph instrument. The results indicated that the prepared photocatalyst not only enhanced the photoactivity of TiO2, but also suppressed the emergence of intermediate species, which may be more deleterious to human. The enhancement of photocatalysis was due to increased efficiency of adsorption and desorption, which were control steps in heterogeneous photocatalysis.     

负载型TiO2固定相光催化氧化法降解水中呋码唑酮

以高压汞灯为光源、负载在海砂上的ＴｉＯ２为催化剂，采用敞口固定床型光催化反应器对水中难降解的呋码唑酮（ＦＴＤ）进行了固定相光催化氧化实验。结果表明，反应速率可用ＬａｎｇｍｕｉｒＨｉｎｓｈｅｌｗｏｏｄ方程描述，与光分解相比，光催化氧化的突出优点是矿化程度高，相同光辐射条件下反应１００ｍｉｎ，０．１０ｍｍｏｌ／Ｌ的ＦＴＤ水溶液经光催化氧化后ＴＯＣ的去除率为８９．１％，而经光分解后ＴＯＣ的去除率仅为２８．８％；在反应体系中投加少量臭氧或过氧化氢可以显著提高ＦＴＤ的氧化效率，说明光催化氧化可以兼容Ｏ３／ＵＶ、Ｈ２Ｏ２／ＵＶ等光激发氧化工艺。制得的负载型ＴｉＯ２具有较高的机械强度和化学稳定性，可重复利用。探讨了充氧、ＦＴＤ浓度及ｐＨ值等对光催化氧化过程的影响。     

微波辅助光催化降解水中苯酚

利用改装的家用微波炉、微波无电极灯(EDLs)和TiO₂催化剂研究了水溶液中苯酚的光催化降解效果.结果表明,反应30 min,微波辅助光催化(MAPC)能去除92%的苯酚,溶液总有机碳(TOC)减少84%.MAPC的最佳反应条件为:苯酚初始浓度10 mg/L,微波功率900 W,反应液体积50 mL,EDLs-3,催化剂用量1～4 g/L,循环态流速15 mL/min.MAPC处理含酚废水具有较好的应用潜能.     

TiO_2/ACF光催化反应器的设计及降解苯酚的研究

以硫酸钛为原料,活性炭纤维(ACF)为载体,通过水解法制备出光催化剂(TiO2/ACF)。利用SEM、XRD等技术对其进行表征确认,ACF表面负载有大量以锐钛矿型为主的TiO2。在考虑工艺操作的应用性,以及反应器中的光-固(催化剂)-液(反应器溶液)-气(空气)等各要素之间的良好接触和匹配关系的情况下,设计、制作光催化氧化反应器。以主波长为254 nm的紫外灯作为光源,利用制备的TiO2/ACF光催化降解苯酚溶液,考察了动态条件下苯酚的去除效果。结果表明:在苯酚初始质量浓度为40 mg/L,废水pH=7.5,反应器内紫外灯光强为1.75 W/L,通入空气量Q=2.6 mL/(min.L)的情况下,当废水在反应器内HRT约为7.67 h时,苯酚去除率可达91%,COD去除率约为79%。     

光催化降解模拟室内挥发性有机污染物研究

用浸渍-提拉法制备玻璃弹簧负载型TiO2薄膜催化剂,在自制的反应器中进行光催化降解由丙酮、甲苯、对二甲苯组成的模拟室内挥发性有机污染物VOCs研究。研究发现：催化剂中掺杂金属离子能影响催化剂的降解效果,降解效果依次为掺铈TiO2〉纯TiO2〉掺银TiO2;气体流量显著影响降解效果,丙酮、甲苯和对二甲苯的最佳降解流量分别为3、5、7L／min;混合气体中非对称性的极性分子的降解效率高于对称性分子,导致丙酮、对二甲苯组分降解率降低,甲苯降解率增高。