光催化-膜組合工藝去除腐殖酸試驗研究.pdf

1、以二氧化鈦為催化劑的光催化氧化技術(shù)作為一種高級氧化技術(shù)，具有很強(qiáng)的氧化能力。本論文采用溶膠—凝膠法制備了硅膠負(fù)載型TiO2，并以硅膠負(fù)載型TiO2為光催化劑，利用光催化—膜分離組合工藝實現(xiàn)了光催化降解腐殖酸的連續(xù)性試驗。主要進(jìn)行如下研究：
　　采用X射線衍射儀(XRD)和傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)對硅膠負(fù)載型TiO2進(jìn)行表征分析。結(jié)果表明，硅膠負(fù)載型TiO2為銳鈦礦晶型，并且在催化劑硅膠表面形成了Ti-O-Si化學(xué)鍵說明負(fù)載

2、作用十分有效。
　　論文考察了光催化劑對腐殖酸的吸附和降解效能，發(fā)現(xiàn)光催化劑對腐殖酸的吸附主要集中于小分子量有機(jī)物，光催化降解反應(yīng)能夠降解原水中的腐殖酸類物質(zhì)，但對其的礦化率只有72％左右。通過光催化劑投加量，曝氣等操作條件和原水中腐殖酸初始濃度、pH值、反應(yīng)溫度以及無機(jī)離子等影響因素的變化考察了他們對光催化降解腐殖酸的反應(yīng)速率常數(shù)以及對腐殖酸降解效能的影響，較大的催化劑投加量，向反應(yīng)器內(nèi)充入氧氣，較小的腐殖酸濃度，較低pH值，較

3、高反應(yīng)溫度都會對光催化降解腐殖酸反應(yīng)產(chǎn)生促進(jìn)作用。
　　論文考察了光催化—膜組合工藝對腐殖酸的去除效能，發(fā)現(xiàn)組合工藝對腐殖酸的處理效果比較穩(wěn)定，膜出水水質(zhì)基本不受催化劑投加量、膜通量、運行方式和曝氣等操作條件的影響，也不會受到原水腐殖酸濃度和所含無機(jī)離子的影響。這是由于膜表面形成了由TiO2顆粒組成的污染層，該污染層能夠起到對有機(jī)物的吸附和截留的作用。但這些操作條件對膜反應(yīng)器內(nèi)的光催化降解反應(yīng)會有一定影響，較大的光催化劑投加量、較