納米二氧化鈦光催化降解典型有機(jī)污染物性能的研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,全球性環(huán)境污染越來(lái)越受到人們的關(guān)注,控制和治理環(huán)境中有機(jī)污染物,對(duì)改善空氣和水環(huán)境質(zhì)量具有重要的意義.近年來(lái),半導(dǎo)體光催化技術(shù)以其可在室溫下反應(yīng)、可將幾乎全部有機(jī)污染物礦化、無(wú)二次污染等特點(diǎn)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(jià)廉易得、無(wú)毒無(wú)害、性質(zhì)穩(wěn)定、催化活性高等特性,成為目前最具應(yīng)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(duì)苯酚、丙酮

2、、乙醇和甲苯等幾種典型液相和氣相有機(jī)污染物進(jìn)行了光催化降解性能研究.首先,以水環(huán)境中常見(jiàn)難降解有機(jī)物苯酚為研究對(duì)象,系統(tǒng)研究了催化劑用量、溶液初始濃度、光照強(qiáng)度、H<,2>O<,2>投加以及pH值等各因素對(duì)光催化降解反應(yīng)的影響.以P25納米TiO<,2>為基礎(chǔ),分別采用浸漬法和光化學(xué)沉積法制備了SO<,4><'2->/TiO<,2>和Ag/TiO<,2>光催化劑,并進(jìn)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(shí)還發(fā)現(xiàn),Ag的沉積量為10﹪(Wt)時(shí),Ag/TiO<,2>復(fù)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(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),采用Langmuir-Hinshelwood動(dòng)力學(xué)方程對(duì)光催化反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行描述,發(fā)現(xiàn)苯酚的光催化降解反應(yīng)符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)規(guī)律,擬合得到L-H方程中光催化反應(yīng)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