納米二氧化鈦光催化降解典型有機污染物性能的研究.pdf

1、隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展,全球性環(huán)境污染越來越受到人們的關(guān)注,控制和治理環(huán)境中有機污染物,對改善空氣和水環(huán)境質(zhì)量具有重要的意義.近年來,半導體光催化技術(shù)以其可在室溫下反應、可將幾乎全部有機污染物礦化、無二次污染等特點而成為一種理想的環(huán)境污染治理技術(shù).納米TiO<,2>則具有價廉易得、無毒無害、性質(zhì)穩(wěn)定、催化活性高等特性,成為目前最具應用前景的光催化劑.該文以改性及未改性的P25納米TiO<,2>作為光催化劑,在不同的操作條件下對苯酚、丙酮

2、、乙醇和甲苯等幾種典型液相和氣相有機污染物進行了光催化降解性能研究.首先,以水環(huán)境中常見難降解有機物苯酚為研究對象,系統(tǒng)研究了催化劑用量、溶液初始濃度、光照強度、H<,2>O<,2>投加以及pH值等各因素對光催化降解反應的影響.以P25納米TiO<,2>為基礎(chǔ),分別采用浸漬法和光化學沉積法制備了SO<,4><'2->/TiO<,2>和Ag/TiO<,2>光催化劑,并進行苯酚的光催化降解性能研究,發(fā)現(xiàn)SO<,4><'2->的加入能有效提高

3、了P25的光催化活性;現(xiàn)時還發(fā)現(xiàn),Ag的沉積量為10﹪(Wt)時,Ag/TiO<,2>復合光催化劑的光催化活性最高.其次,以光催化降解苯酚溶液實驗為基礎(chǔ),采用Langmuir-Hinshelwood動力學方程對光催化反應過程進行描述,發(fā)現(xiàn)苯酚的光催化降解反應符合一級動力學規(guī)律,擬合得到L-H方程中光催化反應速率常數(shù)k和吸附平衡常數(shù)K分別為4.85mg.L<,-1>.min<'-1>和6.3×10<'-3>l.mg<'-1>.最后,以丙酮