空心玻璃微球附载TiO2清除水面漂浮的油层

以空心玻璃微球为载体，采用浸涂法制备出ＴｉＯ２／ｂｅａｄｓ光催化剂．研究了利用ＴｉＯ２／ｂｅａｄｓ光催化剂降解水面漂浮的正十二烷及甲苯的可行性．结果表明，３７５Ｗ中压汞灯照射１２０ｍｉｎ，正十二烷的光催化去除率达９３．５％，光照８０ｍｉｎ时甲苯被完全光催化去除；通入空气有利于正二十烷及甲苯的光催化去除，外加微量的Ｈ２Ｏ２（５．０ｍｍｏｌ／Ｌ）可大大提高光催化去除率，向反应液中加入少量Ｎａ＋对正十二烷及甲苯的光催化去除率无明显的影响．     

纳米TiO2光催化剂负载技术研究

纳米TiO2光催化剂在废水处理、空气净化等环保领域具有诱人的应用前景,将其负载于一定的载体上,并设计出高效的光反应器是其实用化的关键之一.本文对纳米TiO2光催化剂负载所用载体、固定方法及其效果、相关光催化化学反应器作了综合评述.     

Photocatalytic degradation of polybrominated diphenyl ethers in pure water system

Due to the low water solubility of polybrominated diphenyl ethers, organic solvent is usually added into the oxidation system to enhance the removal efficiency. In this study the photocatalytic degradation of decabromodiphenyl ether (BDE209), a type of polybrominated diphenyl ether used throughout the world, in pure water without the addition of organic solvent was investigated. In the pure water system, BDE209 was not dissolved but dispersed as nano-scale particles with a mean diameter of 166 nm. Most of BDE209 (>98%) were removed within 4 h and the final debromination ratio was greater than 80%. Although the addition of organic solvent (tetrahydrofuran, THF) could lead to a relatively high BDE209 degradation rate, the final debromination ratio (<50%) was much lower than that in pure water system. Major oxidation intermediates of tetrahydrofuran, including tetrahydro-2-furanol and γ-butyrolactone, were detected indicating the engagement of THF in the BDE209 degradation process. The photocatalytic degradation of BDE209 in the pure water system followed first-order kinetics. The BDE209 degradation rate constant increased from 0.0011 to 0.0023 min⁻¹ as the pH increased from 3 to 9.     

光催化氧化法处理石灰法草浆造纸废水

采用光催化氧化法处理石灰法草浆造纸废水,考察了ZnO加入量、H2O2加入量、废水pH、光照时间与光照强度对废水COD去除率的影响。在ZnO加入量为3g／L、H2O2加入量为14g／L、pH为10．00的条件下,废水经功率500W的低压汞灯照射8h后,其COD为153．8mg／L,COD总去除率可达90％以上。     

纳米氧化锌的制备及其光催化活性研究

以硫酸锌和尿素为原料,采用均相沉淀法制备纳米ZnO颗粒,并用TEM,IR,TGA,XRD等测试手段对其进行了表征。以紫外灯为光源,以纳米ZnO为光催化剂,氧化水溶液中的甲基橙。研究了催化剂的用量、光照时间、空气流量、光源性质对甲基橙降解的影响及ZnO粉体掺杂Ag^ 对其活性的影响。实验结果表明,掺杂Ag^ 后的纳米ZnO光催化效能大大提高。     

负载型TiO2/蛇纹石光催化降解4BS染料的研究

以蛇纹石为载体,利用TiOSO4为前驱体,采用水解-沉积法将TiO2超细粒子包覆在蛇纹石表面制得TiO2/蛇纹石负载型光催化剂。探讨了pH值、焙烧温度及光催化剂中TiO2与蛇纹石比例对偶氮直接耐酸大红4BS水溶液的光催化脱色降解的影响。结果表明,在pH为2～4,500℃条件下有明显地脱色效果。     

活性炭的光催化再生机理

通过研究催化剂的改性、再生温度、外加氧化剂对活性炭光催化再生反应速度的影响,结合光催化与活性炭的吸附理论,分析了活性炭的光催化再生机理．研究表明,活性炭的光催化再生由三个准一级反应组成．再生初期,再生反应速度由TiO2光催化降解吸附质的速率决定;反应的第二个阶段由光催化反应速度和吸附质的解吸速度共同决定;再生后期,再生反应速度由吸附质在活性炭上的解吸速率所决定．活性炭表面及其大孔内负载的Ti0：是使苯酚降解转化分解为无机物的降解中心．正是由于降解中心的存在及其表面苯酚浓度趋于零的状态,使得已吸附于活性炭孔内的苯酚不断向这个中心扩散,形成活性炭孔内苯酚的浓度差．在浓度差的作用下,扩散作用持续进行,导致活性炭内吸附位的逐步空出,从而实现活性炭的光催化再生．     

内循环流化床光催化反应器的数值模拟与结构优化

设计了一种新型三相内循环流化床光催化反应器并采用气、液两相模拟方法对其进行了结构优化.依据模拟结果,明确了挡板的位置、长度、底部曝气面积等因素对反应器流体行为的影响.结果表明,最优反应器升、降流区横截面积比为1:1,挡板距反应器底部的距离为0.175m,挡板顶部与沉降区底部持平,底部曝气面积为升流区面积的1.2倍.将该反应器进行三相数值模拟,模拟结果表明,固相催化剂在反应器内能够很好地流化,反应器内无明显的死区,其固液分界面低于气液分界面,沉降区能够发挥很好的固液分离效果.     

TiO2纳米粒子气-固复相光催化氧化VOCs作用的研究进展

本文总结了90年代以来TiO2纳米粒子气-固复相光催化氧化气相有机污染物的影响因素、反应机理和动力学,阐述了几种特定有机污染物的光催化氧化过程,并对应用前景作出展望.     

上转换发光剂掺杂纳米TiO2的制备及可见光降解乙基紫的研究

合成了一种新型含有稀土金属Er的上转换发光剂40CdF₂·60BaF₂·1.6Er₂O₃,此上转换发光剂在488 nm可见光的激发下,产生了5个波长均小于387 nm的上转换紫外光发射峰.采用超声波分散的方法制备出了上转换发光剂掺杂的纳米TiO₂可见光光催化剂.利用X-射线衍射(XRD)及透射电镜(TEM)对催化剂进行了表征.以乙基紫染料为研究对象,研究了在(三基色灯下发出的)可见光的照射下该可见光光催化剂的催化降解性能,并与未掺杂的纳米TiO₂粉末的催化性能进行了对比.结果表明,作为掺杂成分的上转换发光剂可有效地将可见光转化为紫外光并被纳米TiO₂粉末吸收利用,在可见光照射12.0 h后乙基紫降解率达到了99.68%,大大高于未掺杂纳米TiO2时的降解率.