活性艳红X-3B水溶液的光催化脱色及矿化过程研究

对染料活性艳红X-3B水溶液的光催化反应过程进行了初步研究.首先,利用紫外-可见吸收光谱、高效液相色谱和质谱对反应过程中溶液组成的变化进行了测试,并用重铬酸盐法测定了各反应时刻溶液的COD值;其次,使用红外吸收光谱对反应过程中催化剂表面的吸附物种进行了考察.研究结果表明,在本实验条件下,活性艳红X-3B水溶液的光催化脱色和矿化过程是同时进行的,脱色反应完成后,溶液中生成了难以降解的中间产物,致使矿化过程难以继续进行.     

负载型TiO2降解活性艳红X-3B溶液的研究

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯为前驱体,冰醋酸为水解抑制剂,用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2／SiO2复合粒子。考查了SiO2负载量、复合粒子焙烧温度、催化剂用量对活性艳红X-3B光催化降解率的影响。结果表明,当n（Ti）／n（Si）=3,焙烧温度为700℃、粒子添加量w（TiO2）／w（SiO2）=2％时对活性艳红X-3B降解性能最好。     

零价铁还原降解活性艳红X-3B的动力学研究

研究了不同表面积的零价铁还原降解活性艳红X-3B的动力学,结果表明零价铁对活性艳红X-3B的脱色反应符合准一级动力学过程,且随着铁粉的表面积增大及溶液的pH降低,反应动力学常数增大.     

Fe^3＋、Cu^2＋掺杂TiO2光催化降解日落黄的研究

通过溶胶-凝胶法分别制备了掺杂Fe^3＋、Cu^2＋的TiO2.以日落黄为目标降解物,研究Fe^3＋、Cu^2＋掺杂TiO2为催化剂的紫外光催化反应,考察了金属离子的掺杂量、催化剂的加入量、光照时间、溶液pH值、溶液初始浓度对脱色率的影响.结果表明：Fe3＋掺杂对提高TiO2光催化活性的效果优于Cu^2＋掺杂.在Fe^3＋、Cu^2＋掺杂比为1.5%,Fe^3＋、Cu^2＋掺杂催化剂用量分别为0.04、0.1 g/L,紫外光催化降解2 h,pH为10,初始浓度为6 mg/L的日落黄100 mL的条件下,Fe^3＋、Cu^2＋掺杂的催化剂脱色率分别达92.14%、58.68%.     

CuO／SnO2/壳聚糖复合材料光催化降解猩红B研究

采用共沉淀及流延法制备了CuO／SnO2/聚糖复合材料,运用TEM和XRD技术手段对其进行表征,并系统地研究了在猩红B溶液暗态吸附60min后,强化日光照射下催化剂投加量、猩红B初始浓度、无机阴离子和催化剂重复使用对猩红B光催化降解脱色效果的影响。结果表明：当催化剂投加浓度为1．0g／L,pH为6．2时,对初始浓度为15H虮的猩红B进行强光照射300min后,脱色率可达99．19％;而CO3^2-、Cl^-、SO4^2-产和PO4^3-等阴离子对猩红B染料的降解脱色均有不同程度的抑制作用;催化剂重复利用5次后,吸附协同可见光催化处理360rain,对猩红B的脱色率仍可达到98．6996。     

掺银纳米TiO_2的制备及其光催化性能研究

以钛酸四丁酯为钛源,硝酸银为银源,采用溶胶-凝胶法制备了掺银的纳米TiO2。用X射线衍射和透射电子显微镜对材料进行了表征,以掺银TiO2为催化剂对甲基橙进行了光催化降解实验。考查了催化剂掺银量、催化剂总用量、甲基橙溶液浓度及降解时间对甲基橙降解率的影响。结果表明,制得的样品颗粒细小均匀,3%掺银TiO2样品比表面积高达132.2 m2/g。掺银TiO2中的银钛原子摩尔比以及催化剂用量均影响光催化活性,银的掺杂量为3%时,纳米TiO2光催化活性最高,3%掺银TiO2催化剂最佳用量为0.3g/L。降解率随甲基橙初始浓度的增加而降低,随光照降解时间的增加而提高,光照20～30min之间,降解速度最快。     

TiO2光催化氧化降解偶氮染料

研究了催化剂、光源、溶液初始浓度、溶液初始pH值等因素对甲基橙光催化氧化降解反应的影响．实验结果表明,最佳实验条件为：以灼烧的TiO2为催化剂,催化剂的投加量为0,8g·L^-1,采用浸波式紫外灯作光源,甲基橙初始浓度为20mg·L^-1,溶液初始pH=3．该实验条件下,甲基橙一小时脱色率可达81．3％．该研究可为偶氮染料降解提供新的思路．     

Cu2O／碳纳米管的制备与光催化性能研究

采用原位合成法以碳纳米管（cNTs）为载体制备了Cu2O／CNTs复合催化剂。初步考察了复合催化剂对X-3B溶液的光催化降解性能,并对光催化降解动力学进行了研究。     

掺银纳米Ti02的制备及其光催化性能研究

以钛酸四丁酯为钛源,硝酸银为银源,采用溶胶-凝胶法制备了掺银的纳米Ti02。用X射线衍射和透射电子显微镜对材料进行了表征,以掺银TiO2为催化剂对甲基橙进行了光催化降解实验。考查了催化剂掺银量、催化剂总用量、甲基橙溶液浓度及降解时间对甲基橙降解率的影响。结果表明,制得的样品颗粒细小均匀,3％掺银Ti02样品比表面积高达132．2m^2／g。掺银Ti02中的银钛原子摩尔比以及催化剂用量均影响光催化活性,银的掺杂量为3％时,纳米TiO2光催化活性最高,3％掺银TiO2催化剂最佳用量为0．3g/L。降解率随甲基橙初始浓度的增加而降低,随光照降解时间的增加而提高,光照20-30min之间．降解速度最快。     

纳米二氧化钛光催化降解苯酚废水的实验研究

以纳米TiO_2为催化剂的光催化氧化技术是一种新型的废水处理技术,具有高效、价廉、无二次污染、成本低等优点,受到广泛关注。本文利用纳米TiO_2催化剂对模拟苯酚废水进行光催化处理,研究了光源种类、pH值、苯酚初始浓度、催化剂的用量、添加H_2O_2对降解过程的影响。通过实验确定:改变催化剂的投加量,调节适当的pH值,减小溶液的初始浓度,适当加入H_2O_2氧化剂等方法,可以提高含酚废水的处理效率。当苯酚溶液初始溶度为100mg/L,催化剂的用量为1.5g/L,溶液pH=4,氧化剂H_2O_2用量为2.5ml/L时,紫外光照反应4hr,苯酚降解率可达56%。苯酚浓度不高时,光催化降解反应符合一级动力学方程。     

不同形貌ZnO的可控合成及其Ag增强的光催化性能研究

在水和乙二醇(EG)组成的二元体系中,以Zn(CH3COO)2.2H2O为锌源,CO(NH2)2为沉淀剂,通过改变水和乙二醇的体积比,进行水热反应,实现不同形貌ZnO的可控合成。在上述体系中加入不同量AgNO3进行水热反应,制备了Ag/ZnO复合物。以甲基橙为例,测试了ZnO及Ag/ZnO复合物的光催化性能。结果表明,棒形ZnO的光催化性能优于球形ZnO的光催化性能,而且Ag的复合有效增强了ZnO的光催化活性。     

TiO2/凹土光催化剂降解活性深蓝K-R动力学

通过溶胶-凝胶法制备纳米TiO2,并将其负载在凹土上,制得TiO2/凹土光催化剂,用其处理活性深蓝K-R模拟印染废水,通过改变溶液初始浓度,考察TiO2/凹土光催化剂对活性深蓝K-R模拟印染废水的脱色情况,并进行动力学研究.结果表明:溶液初始浓度越低相对去除率越高,但绝对去除量随初始浓度的增大而增大;光催化降解符合一级动力学方程.     

纳米TiO2的制备及UV/TiO2体系光催化性能研究

采用回流沉淀法、微波模板辅助法和水热法分别制备了TiO2纳米颗粒,采用XRD对催化剂进行了表征。考察了不同制备方法的催化剂光催化活性。实验结果表明,3种方法制备的TiO2对甲基橙溶液的光催化降解能力较高,采用微波模板辅助法制备的TiO2催化剂催化活性最高,对甲基橙的降解效果最好。催化剂用量为0.4 g,紫外光照射60 min,浓度为12 mg/L的甲基橙溶液降解率为80%。     

Ti/13X分子筛复合材料的研制及其光催化性能

采用熔融-浸渍法和溶胶-凝胶法将Ti注入13X分子筛,采用XRD、BET、SEM对复合材料进行表征。将复合材料用于光催化去除活性艳红X-3B模拟染料废水的实验中,通过光催化实验,对其影响因素如反应时间、催化剂用量、废水pH值进行研究分析,并拟合了光催化反应的动力学方程。通过作图法确定k为0.03min^-1,动力学方程可表示为Ct=C0e^-0.030 t。结果表明,熔融-浸渍法制得的复合材料对染料废水的光催化降解性能略优于溶胶-凝胶法制得的复合材料。     

Fe-Cu双金属内电解法处理印染废水的实验研究

针对印染废水中偶氮染料稳定性高,水溶性大,常规方法难以将其去除的问题,设计并开展了Fe-Cu双金属内电解法对偶氮染料活性艳红X-3B废水去污脱色的模拟实验.分别从反应时间、pH、初始浓度、FeCu双金属的投放量以及温度等对该污染物去除率的影响进行分析讨论,得出了Fe-Cu双金属内电解法在弱酸、弱碱、25℃、低初始浓度条件下对活性艳红X-3B的去除效果较好的结论,为印染工业废水的治污技术提供了参考依据.     

TiO_2光催化降解孔雀石绿活性的影响因素

对持久性难降解的有机染料孔雀石绿溶液的光催化降解过程进行研究,考察了孔雀石绿的初始浓度、催化剂的用量、溶液的初始pH值以及H2O2的加入量等条件变化对孔雀石绿的脱色率的影响.实验结果表明,光照时间和其他实验条件均相同时,孔雀石绿溶液的初始浓度为2 mg.L-1和5 mg.L-1时其脱色率较高;最佳的催化剂用量为1 g.L-1;溶液初始pH值为8的弱碱条件下降解效果较好;氧化剂H2O2的加入量为0.1 Vt.%时光催化反应效果较佳.     

磷钨酸四甲基铵光催化降解活性艳橙溶液的研究

制备了磷钨酸四甲基铵并对其进行了初步表征。在光催化反应仪中,以紫外灯为光源,以磷钨酸四甲基铵为光催化剂,用正交实验探讨了光催化降解活性艳橙溶液的最佳条件。结果表明,对于10mg/L活性艳橙溶液,当pH=2.5,催化剂的用量为0.5g/L,光催化降解时间为30min时,脱色率达到最大值83.6%。最后,测定了该条件下反应的化学动力学参数。     

La3+掺杂纳米TiO2制备及其性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了系列La3+掺杂的纳米TiO2,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X-射线能谱仪(EDS)等测试方法对催化剂进行表征,并以甲基橙溶液为降解目标,测定其紫外光光催化活性.结果表明:La3+的掺杂能有效抑制TiO2纳米颗粒的增长,提高晶相转变温度;稀土La3+的掺杂能有效提高TiO2纳米粉体的光催化活性,最佳初始掺杂物质的量比为0.02%.     

g-C_3N_4/高岭土复合材料的制备及其光催化性能研究

本文采用插层剥离方法和高温煅烧法合成了片层的高岭土和片状的g-C_3N_4,通过机械研磨法将片层的高岭土与片状的g-C_3N_4复合制备了不同比例的x%g-C_3N_4/高岭土催化剂(x=10、30、50、70、90)。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对复合材料的晶体结构和形貌进行了表征。考察了x%g-C_3N_4/高岭土催化剂光催化降解罗丹明B的性能,结果表明当x=70时,光催化性能最优。酸性条件有利于g-C_3N_4/高岭土对罗丹明B的降解,其中pH=2时效果最佳,5min降解率可达到100%。70%gC_3N_4/高岭土在pH=2时,循环利用5次以上,活性没有下降,说明具有良好的稳定性。     

纳米TiO_2对X-3B溶液的降解动力学研究

以纳米TiO2为催化剂,紫外灯为光源,对X-3B溶液的光催化降解动力学进行了研究。降解反应动力学拟合结果表明,降解动力学规律符合Langmuir-Hinshelwood一级反应动力学模型。