纳米ZnO光催化处理养殖废水中盐酸四环素污染的研究

用硝酸锌与氢氧化钠反应,制备纳米ZnO光催化剂,用于养殖废水中盐酸四环素污染的光催化处理。在紫外光照射下,讨论了ZnO煅烧温度、煅烧时间、投加量、H_2O_2质量浓度、反应时间以及盐酸四环素初始浓度等对光催化处理效果的影响。XRD、SEM的表征结果显示,纳米ZnO光催化剂的平均粒径为34. 14 nm,纳米ZnO光催化处理养殖废水中盐酸四环素污染的优化条件为:紫外光下盐酸四环素浓度0. 01 g/L,纳米ZnO于350℃煅烧0. 5 h,投加量0. 3 g/L,H_2O_2质量浓度0. 4 g/L,反应4 h。优化条件下,养殖废水中盐酸四环素的平均去除率可达91. 12%,有较好的稳定性和重复利用性。     

ZIF-67衍生Co3O4/g-C3N4复合材料光催化降解盐酸四环素废水的研究

将ZIF-67与g-C₃N₄按一定质量比复合制备Co₃O₄/g-C₃N₄复合光催化材料,并以此来提高Co₃O₄的光催化性能。利用XRD、SEM和FT-IR对复合材料结构、性能和元素分布进行表征。结果表明,当盐酸四环素(TC-HCl)质量浓度为3 mg/L、质量分数为3%的Co₃O₄/g-C₃N₄投加量为15 mg且pH为中性时,催化剂光催化性能最佳,90 min降解盐酸四环素效率达到了91.1%。3%Co₃O₄/g-C₃N₄复合光催化剂重复使用5次后,其降解率仍可达到88.5%,表明该材料具有一定的光催化稳定性和重复利用性。体系自由基捕获实验证明,产生了·O^-₂、h⁺、·OH...     

二硫化钼的制备及光催化降解盐酸四环素的研究

盐酸四环素作为水体中含量最多的抗生素之一,给环境带来了很大的危害。以钼酸铵((NH₄)₆Mo₇O₂₄·4H₂O)和硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃·5H₂O)为原料,通过水热法制备纳米二硫化钼材料,并对纳米MoS₂光催化降解盐酸四环素废水的性能进行研究。采用紫外吸收光谱、XRD、SEM对样品进行表征测试。结果表明：二硫化钼为纳米片层结构,团聚重叠,无规律性,长度约为800 nm;利用所制备的纳米MoS₂光催化降解盐酸四环素废水,投加量为2 mg/L、废水初始浓度为8 mg/L、pH为5、反应1 h降解率可达到97.75%。     

氨化酵母吸附剂处理盐酸四环素废水研究

120℃下将废弃酵母与尿素混合,半干法制备了氨化酵母吸附剂,SEM分析表明氨化酵母产品呈椭球状,分散性好,粒径约为3μm。FT-IR表明在3 300 cm-1左右出现氨基峰。以盐酸四环素模拟废水为处理对象,考察了各因素对吸附过程的影响,研究了吸附动力学和吸附等温模型。实验表明最佳吸附pH为7;3.0 h后吸附量达到平衡;吸附过程遵循准二级动力学方程,受颗粒内扩散控制。饱和吸附后的氨化酵母吸附剂在强酸条件下可实现再生。     

MIL/MoS2的制备及光催化降解盐酸四环素研究

通过溶剂热法制备了双金属MIL-101(Fe,Al)/Mo S₂复合材料,以盐酸四环素为目标污染物探究材料的光催化性能。利用紫外-可见光谱分析和荧光发射光谱分析对材料的光催化活性进行表征,考察了不同MoS₂添加量、盐酸四环素初始浓度对光催化性能的影响。结果表明,适量负载MoS₂可显著增强MIL-101(Fe,Al)的光催化活性,10%为MoS₂最佳添加量,MIL/MoS₂-10%表现出优于MIL-101(Fe,Al)的可见光吸收能力和电子-空穴对分离效率,在MIL/Mo S₂-10%用量为0.2 g/L时,对20 mg/L盐酸四环素模拟废水的总去除率达到90.06%,其反应速率常数分别是MIL-101(Fe,Al)和MoS₂的1.99和3.11倍左右,表明复合材料的光催化性能相比单体明显提高。     

花状镉掺杂ZnO的制备及其光催化降解盐酸四环素的研究

以乙酸锌、乙酸镉和柠檬酸三钠为原料,采用沉淀法制备一系列不同Cd掺杂量的花状Cd-ZnO复合光催化材料,并系统研究催化剂投加量、盐酸四环素(TC)初始浓度、初始pH、反应时间等对Cd-ZnO复合光催化材料催化降解TC性能的影响。结果表明,掺杂适量Cd后ZnO对光的吸收边带发生红移,禁带宽度变窄,光谱响应区域拓宽。在TC初始质量浓度30 mg/L、催化剂投加质量浓度0.6 g/L、初始pH=6.2条件下,催化剂Cd_0.5ZnO对TC的催化降解效果达最优,在紫外光照射120 min时体系对四环素的去除率达到85.3%。动力学研究表明,Cd-ZnO复合光催化材料对TC的催化降解行为符合准二级动力学规律,反应过程中h⁺是主要的活性物种,·OH也发挥了较大的作用。复合催化剂Cd_0.5ZnO在循环使用4次后,体系对TC的降解率仅下降2.2%,表明Cd_0.5ZnO是一种重复使用效率高且稳定性较好的光催化剂。     

Zn/Ti-ATPs的合成及其光催化降解盐酸四环素的研究

将具有光催化潜力的Zn、Ti金属元素引入凹凸棒粘土(ATPs)结构中,采用浸渍法制备了一系列Zn/TiATPs,并用作光催化剂进行盐酸四环素光降解实验。考察了金属离子配比、焙烧温度等对光催化性能的影响。结果表明,Zn/Ti金属摩尔比为3∶1,煅烧400℃时制备的Zn/Ti-ATPs具有良好的光催化性能。在可见光照射120 min条件下,20 mg Zn/Ti-ATPs对20 mg/L盐酸四环素的光催化降解率可达91.29%。     

Fe_3O_4-TiO_2复合材料的制备及光催化降解四环素的研究

将共沉淀法与溶胶-凝胶法相结合,制备Fe_3O_4-TiO_2复合材料,通过XRD、XPS、BET、TEM等测试技术对Fe_3O_4-TiO_2进行表征分析,以四环素为目标污染物,在Fe_3O_4含量、反应投加量以及反应初始pH等条件下,研究了Fe_3O_4-TiO_2光催化降解四环素的效果。结果表明,光催化降解60 mL浓度20 mg/L的四环素废水,Fe_3O_4-TiO_2的最优配比为m(Fe_3O_4)∶m(TiO_2)=2.5%,2.5%Fe_3O_4-TiO_2的最优投加量为60 mg,最优pH约为7,60 min降解四环素废水可达90%以上。     

改性蒙脱石对盐酸四环素降解性能的研究

使用浸渍法制备了二氧化锰负载的蒙脱石(Mn-MMT-K10),采用粉末X射线衍射(XRD)、紫外可见漫反射光谱(UV-vis-DRS)对制备的Mn-MMT-K10和MMT-K10原样进行表征。以盐酸四环素(TCH)为降解物,对原样以及复合材料的光催化降解性能进行了评价。结果表明,与MMT-K10相比,Mn-MMT-K10的吸收波长明显向可见光区移动,在模拟太阳光下具有更高的光催化活性。     

废水中离子对改性TiO_2催化剂降解盐酸四环素的影响

利用水热法制备可见光活性较大的介孔TiO_2,以PVA-KI-I2复合物为修饰剂,在模拟太阳光作用下催化降解盐酸四环素,研究水中不同浓度的常见离子Cl-、NO3-、PO43-、SO42-、Ca2+和Na+对其降解效果的影响。结果表明,Cl-小于400 mg/L时,不影响盐酸四环素的光催化降解,随着Cl-浓度的增加,其抑制降解的效率会急速增加,当Cl-达到1 000 mg/L时,盐酸四环素的降解率下降27.75%。随着NO3-、PO43-和SO42-浓度的增加,离子对盐酸四环素降解的抑制作用同样会随之增强。而Ca2+和Na+对盐酸四环素的光催化降解有一定促进作用。     

废水中离子对改性TiO_2催化剂降解盐酸四环素的影响

利用水热法制备可见光活性较大的介孔TiO_2,以PVA-KI-I2复合物为修饰剂,在模拟太阳光作用下催化降解盐酸四环素,研究水中不同浓度的常见离子Cl-、NO3-、PO43-、SO42-、Ca2+和Na+对其降解效果的影响。结果表明,Cl-小于400 mg/L时,不影响盐酸四环素的光催化降解,随着Cl-浓度的增加,其抑制降解的效率会急速增加,当Cl-达到1 000 mg/L时,盐酸四环素的降解率下降27.75%。随着NO3-、PO43-和SO42-浓度的增加,离子对盐酸四环素降解的抑制作用同样会随之增强。而Ca2+和Na+对盐酸四环素的光催化降解有一定促进作用。     

准立方体氧化铁纳米材料的制备及光催化性能研究

采用简单的溶剂热法制备了准立方体α-Fe2O3纳米材料;采用X-射线粉末衍射仪,扫描电镜和透射电镜对其进行了表征.将制备的准立方体α-Fe2O3纳米材料用于光催化降解有机染料结晶紫,并将其光催化效果与商品氧化铁对比.结果表明:准立方体α-Fe2O3纳米材料光催化性能明显优于商品氧化铁,可以作为潜在的光催化剂.     

Ni离子交换改性TiO_2纳米管的制备及其降解盐酸四环素的研究

基于水热法和离子交换法制备得到Ni2+改性的Ti O2纳米管,对样品进行了诸如SEM、TEM、XRD和UV-Vis等一系列表征。在氙灯为光源的模拟日光下,测试样品降解盐酸四环素的光催化性能。结果表明,实验所制备得到的Ti O2纳米管管内中空、两端开口,分散程度好,其晶型为纤铁矿型。Ni2+改性对纳米管的微观形貌和晶型结构略有影响,但光能吸收响应区间明显拓宽,反应90 min后盐酸四环素的降解率可达71.28%。     

BaTiO3-TiO2复合光催化剂降解盐酸四环素及机理研究

以钛酸丁酯(TBOT)和钛酸钡(BaTiO₃)为原料,采用水热法制备了BaTiO₃-TiO₂复合光催化剂,研究了不同煅烧温度(400,500,600,700℃)对复合光催化剂结构、形貌及对盐酸四环素(TCH)光催化性能的影响。结果表明：煅烧温度的升高促进了部分TiO₂向BaTiO₃的转变,BaTiO₃的衍射峰增强,晶粒尺寸逐渐增大,球状颗粒的生长成型更为完全。BaTiO₃-TiO₂复合光催化剂的禁带宽度为3.03 eV,煅烧温度的变化没有改变BaTiO₃-TiO₂的吸收带边,复合光催化剂的吸收强度随煅烧温度的升高先增大后减小,600℃退火处理的BaTiO₃-TiO₂光催化剂吸收强度最高。在180 min时,600℃退火的BaTiO₃-TiO₂光催化剂对TCH的降解率最高可达92.80...     

Ni离子交换改性TiO_2纳米管的制备及其降解盐酸四环素的研究

基于水热法和离子交换法制备得到Ni2+改性的Ti O2纳米管,对样品进行了诸如SEM、TEM、XRD和UV-Vis等一系列表征。在氙灯为光源的模拟日光下,测试样品降解盐酸四环素的光催化性能。结果表明,实验所制备得到的Ti O2纳米管管内中空、两端开口,分散程度好,其晶型为纤铁矿型。Ni2+改性对纳米管的微观形貌和晶型结构略有影响,但光能吸收响应区间明显拓宽,反应90 min后盐酸四环素的降解率可达71.28%。     

三氧化二铁/硫掺杂聚酰亚胺复合材料的合成及其光催化性能研究

随着能源短缺和环境污染两大难题日益突出,光催化技术逐渐被研究者们关注。为了寻求活性好的光催化剂,本文以硫掺杂聚酰亚胺为基体材料,α-Fe₂O₃为助催化剂,采用前驱体混合法来制备不同含量的复合材料,寻找活性最好的复合光催化材料并用各种表征方法进行分析。研究表明：5%α-Fe₂O₃/SPI复合材料的光催化活性最好并且各种表征都证明了两种材料复合程度较好。     

光催化在印染废水深度处理中的应用研究

以钛酸四丁酯为钛源,A l2O3为载体,采用溶胶-浸渍法制备出负载型纳米TiO2/A l2O3催化剂。对实际印染废水进行光催化降解研究,考察了废水pH值、催化剂用量、光强、光照时间等对废水CODcr去除率的影响。结果表明,光催化处理染料废水的最佳工艺条件为:pH=4,催化剂用量为6 g/L,30 W紫外灯光照1 h,出水CODcr为46 mg/L左右,色度接近0,水质达到印染厂回用标准。     

LaCoO3钙钛矿型催化剂的制备及其光催化降解盐酸四环素的研究

以硝酸钴、硝酸镧及柠檬酸为原料,采用水热合成法制备4种不同物质的量的比的钙钛矿型催化剂LaCoO₃。利用XRD、SEM、TEM、FT-IR、XPS、H₂-TPR等表征手段对合成的钙钛矿型催化剂LaCoO₃进行物化性质表征,并以盐酸四环素(TCHC)为目标降解物,在可见光照射下进行光催化降解反应,并分析光催化降解机理。结果表明,4种催化剂对TCHC的降解率均达到80%以上,在20℃下可见光照射1 h后,n[La(NO₃)₃]∶n[Co(NO₃)₂]∶n(柠檬酸)=1∶1∶6的LaCoO₃催化剂对TCHC的降解效果最好,降解率达到89.29%。     

多孔吸附光催化复合材料处理含甲基汞废水研究

利用多孔吸附光催化复合材料处理含CH3-Hg+废水。通过单因素实验,探究降解甲基汞(CH3-Hg+)的最佳条件,研究二氧化钛光催化剂降解汞污染物的机制。结果表明:多孔吸附光催化复合材料的质量浓度为10 g/L,紫外光源照射,光照强度设置为168 mW/cm2,不添加甲醇溶液,设置反应pH=7,反应60 min达到平衡,此时多孔吸附光催化复合材料对CH3-Hg+的降解吸附能力达到最大,CH3-Hg+去除率达到100.00%。     

CuS@凹凸棒复合材料对盐酸四环素的吸附吸能研究

以环保、廉价的凹凸棒和硫酸铜为主要原材料,采用共沉淀法制备了CuS@凹凸棒(ATP)复合材料,研究了CuS@ATP复合材料对盐酸四环素(TC-HCl)的吸附行为,考察了溶液的pH值、吸附时间和温度对TC-HCl吸附性能的影响。在298 K,pH=4,120 min CuS@ATP复合材料对TC-HCl可达到平衡,吸附动力学更好的符合准二阶吸附动力学方程,吸附等温线符合Langmuir等温方程,证明了该吸附为单分子层的化学吸附过程,298 K下饱和吸附量为128.37 mg/g。