TiO2紫外光催化技术现状及展望

TiO2紫外光催化作为一种新兴的高级氧化技术，对难降解有机污染物具有普适、高效等特点，使其在环境污染治理中具有广阔的应用前景。针对TiO2紫外光催化技术中催化剂负载、反应器设计等几个重要问题进行了简要概述。     

纳米TiO2光催化技术在废水处理中问题的探讨

光催化技术是一种新型的高效废水处理技术,但目前还处于实验研究阶段.详细地论述了目前纳米TiO2光催化技术在废水处理领域存在的一些问题,并提出一些建议和今后的研究方向.     

阳离子艳红染料的光催化降解

本文研究了以沉淀法制备的TiO2为催化剂，紫外杀菌灯为光源，对阳离子艳红染料进行光催化降解的可行性，结果表明，在实验条件下，本系统对阳离子艳红染料有明显的降解效果，浓度为10mg/L的阳离子艳红染料经过30min的处理，其降解率＞88％，此外，还探讨了溶液初始pH值，催化剂的投加量，光照距离和液层高度等因素对光降解反应的影响。     

臭氧光催化降解地下水中天然有机物的研究

在现场开展了中试规模的臭氧光催化降解天然有机物的研究.研究表明,对大分子天然有机物占很大比例且重碳酸盐含量较高的地下水,臭氧投加量10 mg/L和反应时间10 min条件下,TOC的去除率不到20%,但UV254和三卤甲烷生成潜力(THMFP)去除率分别达到近60%和33.5%.臭氧光催化与活性炭吸附相连,能显著提高UV254的THMFP的去除率,但TOC去除率并不明显高于单独活性炭吸附.臭氧光催化使大分子有机物转化为小分子有机物,后者在活性炭上的吸附性提高且生化性改善,可望在生物活性炭上更有效地去除.     

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%.     

负载型纳米TiO2光催化剂的制备及其光催化活性

采用悬浮聚合法制备粉煤灰-聚苯乙烯微珠载体,通过矿化接枝技术将水热法制备的纳米TiO2负载在粉煤灰-聚苯乙烯微珠载体上,制成负载型纳米TiO2光催化剂。用x射线衍射仪、扫描电子显微镜对负载型纳米TiO2光催化剂进行了表征;通过光催化降解甲醛实验评价了负载型纳米TiO2光催化剂的活性。实验结果表明,纳米TiO2在载体上分散良好,平均粒径为36．4nm;该催化剂活性较高,明显优于粉体纳米TiO2光催化剂,重复使用10次左右,该催化剂的活性无明显下降。     

SiO2柱层状钛酸的制备、表征和光催化性能研究

采用逐步交换法,将含硅多聚物嵌入到层状钛酸的层间,通过焙烧制得SiO2柱层状钛酸(SiO2-H2Ti4O9)光催化剂.用X射线衍射(XRD)、红外吸收光谱(IR)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-vis)和比表面积等测定方法对催化剂进行了表征.结果表明,SiO2-H2Ti4O9的层间距由钛酸钾的0.88nm增加到1.35nm,比表面积由5.4 m2·g-1增大到133.3 m2·g-1.另外,通过对酸性大红GR的光催化降解反应,考察了所得催化剂的光催化活性.     

光活性二氧化钛膜的制备与应用

自８０年代末以来,光活性膜由于诱人的应用前景而成为环境领域的研究热点。本文主要介绍溶胶—凝胶法等制备二氧化钛膜的方法及其原理,并根据基于二氧化钛膜的光催化技术的特点简单地讨论了光活性二氧化钛膜的可能应用领域。     

静态光催化去除甲醛及其分解产物的研究

以静态光催化去除甲醛,研究光催化过程中温度、相对湿度、一氧化碳和二氧化碳浓度的变化情况．结果表明,光催化降解相对于光催化剂吸附去除来说可以更有效地去除空气中的甲醛,但是温度、相对湿度、一氧化碳和二氧化化碳浓度都会随之升高,尤其是产物中存在一氧化碳,使得光催化的副产物造成更严重的二次污染并降低催化的活性．     

Heterogeneous alternative catalysts: A bibliometric and systematic evaluation of their application in solar photocatalytic processes

The present study sought to objectively demonstrate how a researcher can, in a structured way, select relevant articles about alternative heterogeneous catalysts in photocatalytic processes. Therefore, the ProKnow-C (Knowledge Development Process – Constructivist) method was used to systematize the results found, with the application bibliometric and systematic analysis techniques for the evaluation of the results. The search string adopted as criteria was: solar photocatalysis AND heterogeneous catalysts OR alternative catalysts AND effluents. The databases were Web of Science, Science Direct and Scopus. The final bibliographic portfolio obtained for the research theme was made up of 19 articles. It was possible to verify advances in the number of publications on the theme over the evaluated period, with the Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry standing out in the final portfolio. Evaluating each article in the portfolio individually, it was possible to verify that most studies use combinations of catalysts already reported to create an alternative material to those already investigated in the literature. Those that use waste as catalysts chose to source this material from treatment plants and the steel industry. Around 58% of the papers used hydrogen peroxide in their processes, while 42% chose not to use it. Finally, approximately 63% of the papers in the portfolio used synthetic effluent in their processes, while the rest (37% of the research) chose to use real effluent. The results obtained in this research by applying the method can contribute to studies related to heterogeneous photocatalysis by alternative means over the years.