Fe^3＋掺杂TiO2可见光催化降解酸性红的研究

研究了在可见光条件下,用实验室合成的Fe3＋掺杂TiO2为催化剂催化降解酸性红染料,重点考察了Fe3＋的掺杂量、Fe3＋掺杂TiO2为催化剂的添加量、酸性红溶液的初始浓度、溶液pH值、光照时间对降解率的影响.实验结果表明,Fe3＋掺杂比为1.5%、催化剂用量为1.5 g/L、pH为2.0、质量浓度为40 mg/L的酸性红100 mL,用白炽灯光照降解酸性红30 min,酸性红降解率可达98.45%.     

负载纳米TiO_2活性炭催化降解甲基橙的实验探究

文中以活性炭作为载体,用溶胶-凝胶法制备TiO2/活性炭催化剂,利用超声强化TiO2催化降解染料废水中甲基橙.实验结果表明：在实验范围内,二氧化钛在活性炭上的负载率40%～60%、TiO2/活性炭焙烧温度500℃、焙烧时间2.5h、催化剂加入量为0.75-1.0g/L时降解效果最好,随着甲基橙初始浓度增加,降解效率降低.     

3D-SnO_2/改性海泡石的制备及其光催化降解染料

以SnCl_4·5H_2O为原料,改性海泡石为载体,采用超声溶胶-凝胶法制备出负载型3D-SnO_2/改性海泡石催化剂,采用X射线衍射、扫描电镜、比表面积仪对催化剂进行表征。以甲基橙作为模拟废水(20 mg/L),研究了3D-SnO_2/改性海泡石制备条件对其光降解性能的影响。结果表明:在溶液pH 7.0~8.0,焙烧温度480℃条件下制备的块状3D-SnO_2/改性海泡石催化剂(SnO_2负载量15%),比表面积86 m~2/g,平均孔径80.97 nm,催化剂用量30mg的条件下,催化剂对模拟废水的降解率在300 min达到98.5%,催化剂稳定性较好。     

超声强化Fe-AC催化H2O2降解罗丹明B

目的:为了去除色度高、有机成分复杂且含量高、可生化性差的染料废水中染料罗丹明B。方法:利用共沉淀法将Fe负载于活性炭上形成具有较强催化性能的催化剂(Fe-AC),利用扫描电子显微镜(SEM)对Fe-AC进行表征分析,并探究在超声波强化非均相Fenton体系下,不同操作条件对罗丹明B降解效果的影响。结果:发现Fe成功负载于活性炭孔道中。在Fe-AC/H_2O_2体系中,罗丹明B的去除率为72.7%,而在US/Fe-AC/H_2O_2体系中,罗丹明B的脱色率达99%。结论:超声波对罗丹明B的降解起到了促进作用,加快了罗丹明B的降解速率。同时,在一定范围内,罗丹明B的去除率与催化剂投加量成正比,与染料初始浓度成反比,并且染料初始pH和双氧水投加量的最佳值分别为3和7mmol/L。     

铈掺杂纳米ZnO的制备及光催化降解染料废水

采用溶胶凝胶法制备了稀土铈掺杂的纳米氧化锌.通过X射线衍射(XRD)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和红外光谱(FTIR)分析等对样品的微观结构和性能进行了表征.结果表明:Ce4+成功掺入ZnO中,结晶质量良好,粒径约为10.7 nm;UV-Vis曲线有红移现象.产品的光催化活性以亚甲基蓝(MB)为评价模型,对掺杂比例、表面活性剂种类、煅烧温度、煅烧时间等条件进行了实验研究,得出了制备纳米氧化锌的最优条件.即最佳的掺杂比例为n(Ce):n(Zn)=0.05、表面活性剂为十二烷基磺酸钠、煅烧温度为550℃、煅烧时间为3.0 h.同时考察了染料溶液起始pH值以及催化剂的用量,光照时间等对催化效率的影响.结果表明:当MB溶液浓度为10 mg/L,溶液pH值为7~8、催化剂的用量为5 g/L、光照时间2 h后降解率可达85%以上.在上述条件下,催化剂对实际染料脱色率达87.67%,CODCr去除率为63.5%.     

辉光放电等离子体处理酸性红染料废水

以酸性红染料水溶液为模拟废水,考察了污染物初始浓度、电流、电压和溶液体积等实验参数对酸性红染料辉光放电等离子体降解的影响。实验用辉光放电等离子体技术对酸性红AR73的降解进行了研究,借助紫外分光光度法来分析分解过程中的酸性红染料浓度的变化。在不同电压、电流的条件下,分解速率随电压电流增大而加快;调节pH后研究了酸碱性对染料废液的处理效果;通过添加一些在其他有机废水处理中有效果的催化剂TiO_2和Fe⁽³⁺⁾研究其对酸性红的催化效果。     

无定形纳米TiO2在可见光、模拟太阳光照射下的光催化活性研究

以简单的水热合成法在低温条件下合成了无定形纳米TiO2.以甲基紫、亚甲基蓝污染废水为研究对象,无定形纳米TiO2为催化剂,500W卤钨灯为可见光光源、500W氙灯为模拟太阳光光源,探讨这两种染料在这两种光照条件下的降解情况;研究结果表明,该催化剂在可见光照射下有较好的光催化活性,当光照时间为3h,甲基紫的光催化降解率为64.68％,亚甲基蓝的降解率为71.60％;在模拟太阳光照射下甲基紫的光催化降解率为61.02％,亚甲基蓝的为63.46％.     

纳米Ag/ZnO光催化降解活性艳红X-3B的研究

采用化学溶液法制备纳米ZnO和掺杂Ag/ZnO光催化剂,并分别进行了SEM和XRD表征。以活性艳红X-3B为模拟废水,考察了溶液初始浓度、起始pH值、催化剂的量对光催化降解活性艳红X-3B的影响。研究结果表明,利用制备的Ag/ZnO复合催化剂进行了光催化降解活性艳红的降解实验,并阐明了Ag/ZnO光催化机理,得到最优化的光催化降解条件。结果表明：当溶液初始浓度20 mg/L,起始pH=5,加入催化剂量为0.04 g,活性艳红X-3B降解率最高达到89.24%。     

分子印迹型碳纳米管掺杂二氧化钛光催化剂的合成及其对溶液中甲醛的降解

通过溶胶-凝胶法和分子印迹技术制备了分子印迹型碳纳米管掺杂二氧化钛光催化剂,并通过扫描电镜（SEM）、差热-热重测定（DTA-TG）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X-射线衍射（XRD）进行了表征。在氙灯照射下,用掺有分子印迹碳纳米管的二氧化钛光催化剂降解溶液中的甲醛,研究了时间、煅烧温度、催化剂用量等因素对降解效果的影响。结果表明,含有0.15%碳纳米管和0.075%印迹分子的二氧化钛光催化剂在500℃下煅烧后,降解了5 mg/L的甲醛溶液,3 h的最佳降解率为93.4%。     

新型复合纳米TiO_2制备及性能实验设计

利用常温络合-控制水解法,以四氯化钛、有机羧酸、氨水、硝酸铜、硝酸镍等原料制备铜/镍共掺杂的复合纳米TiO_2透明乳液。使用XRD、纳米粒度分布分析仪、紫外-可见分光光度计等对样品的物相、粒径、光吸收、光催化等性质进行表征。将该透明乳液在模拟太阳光下对酸性红3R染料进行降解,分析了染料初始质量浓度、样品掺杂浓度、体系pH值、加热回流时间对光催化效果的影响。结果表明,当铜/镍掺杂量均为0.001 mol/L、体系pH值为5、回流时间为0时,复合纳米TiO_2光催化性能最好。     

纳米Sm^3＋／TiO2光催化性能研究

稀土钐改性TiO2光催化性能有很大的争议，基于此采用溶胶-凝胶法制备了不同掺杂量和不同温度下煅烧的光催化剂，通过XRD和亚甲基蓝的降解实验，探讨了煅烧温度、空气流速、催化剂用量和掺杂量对亚甲基蓝的降解效果。结果表明：当煅烧温度为500℃，掺杂Sm^3＋为1．2％，空气流速达到1．3L／min，催化剂用量为1．5g／L时，催化性能达到最好。     

锶改性二氧化钛纳米材料的制备及其光催化性能

以氯化锶、钛酸丁酯为原料,以CTAB为模板,固相合成锶掺杂二氧化钛纳米材料,并用X射线衍射（XRD）,扫描电子显微镜（SEM）,紫外-可见光光谱（UV—Vis）,傅立叶红外光谱仪（FI—IR）对样品进行表征．并以xPA—VII型光化学反应仪对茜素红进行可见光降解．结果表明,锶离子已进入TiO2的晶格中,锶掺杂二氧化钛（Sr／TiO：）样品的晶粒尺寸在7—20nm之间,Sr-O-Ti键的弯曲伸缩振动峰为l089cm-1,并改变TiO2表面极性．Sr／TiO,样品对茜素红水溶液具有很强的可见光降解能力,在温度200C、pH为7的条件下,20mg／L的茜素红水溶液60rain内的降解率达98．2％,远高于纯TiO,的降解率（28．7％）．     

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%.     

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%.     

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。     

辉光放电等离子体降解生物染料橙黄G

利用辉光放电等离子体技术降解橙黄G偶氮染料废水,借助紫外光谱分析了其降解过程,考察了多种因素对其降解效果的影响.结果表明,提高染料初始浓度和电解质浓度可提高橙黄G的降解率.改变溶液的初始pH值,橙黄G的降解率随溶液的初始pH值升高而增加.橙黄G降解60min后,无催化剂时,降解率达到71.68%;在催化剂Fe^2＋和Mn^2＋存在时降解率达到92.48%和89.69%,COD去除率为95.85%和63.44%;H2O2存在时,降解率达到78.91%.     

纳米TiO2光催化在废水处理中的应用研究

纳米TiO2主要用于中低浓度废水处理、小空间空气净化料表面自清洁、重金属回收、固体废物处理等领域,与传统除污工艺相比,具有无毒、安全、稳定性好、催化活性高、见效快、能耗低、可重复使用等优点,纳米TiO2是近年来环保领域中研究最多、最具发展前景的高新技术材料之一。介绍了纳米TiO2的光催化机理,概述了光催化技术在处理含油废水、含药废水、印染废水、造纸废水、含氮有机废水、氯代有机废水、含酚废水等方面的最新应用研究进展,指出了其在废水处理中还存在阳光效率低、回收再利用困难、降解效率有限等问题。     

磁性磷酸银催化剂的制备及其光催化性能研究

采用沉积沉淀法制备了四氧化三铁负载磷酸银（Ag3PO4/Fe3O4）可见光磁性催化剂,利用透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）对催化剂的微观形貌进行了表征。用甲基橙的光催化降解评价了不同负载量的Ag3PO4/Fe3O4复合催化剂的光催化性能。结果表明：当Ag3PO4负载量为50%时光降解效果最好,在模拟太阳光下,辐照80 min后的降解率可达到90%以上。     

纳米 Bi2 O3光催化降解三种模拟污染物的动力学研究

用微波辐射法,以五水合硝酸铋和乙二醇为原料,合成了纳米氧化铋（ Bi2 O3）光催化剂。通过XRD、UV、TEM等手段对光催化剂进行了表征。研究了水溶液中Bi2 O3光催化降解有机物的性能;讨论了可见光照射下,模拟污染物的初始浓度对光催化降解速率的影响;得出纳米Bi2 O3对亚甲基蓝、罗丹明B和甲基橙的光催化降解的动力学方程。     

二氧化钛薄膜光催化降解酸性品红

采用溶胶－凝胶法在玻璃表面制得TiO2(锐钛型）薄膜，研究了以254nm的紫外线为光源，酸性品红（AF）在TiO2薄膜上的光催化降解初始速率与溶液初始浓度、初始pH值及外加氧化剂H2O2的关系。结果表明，AF的光催化降解行为采用Langmuir-Hinshelwood(L-H)模型来解释，利用TiO2薄膜作为光催化剂光降有机物AF具有较好的应用前景。