论文部分内容阅读
本文采用溶胶-凝胶法,制备出粒径细微的TiO2粒子,并通过实验,确定出各反应物的最佳摩尔配比为乙醇:双蒸水:冰醋酸:钛酸丁酯=25:5:5:1。对制出的二氧化钛粉体的光催化性能考察发现,在40W紫外杀菌灯照射下,以100ml 10mg/L的甲基橙溶液为目标降解物,TiO2的最佳投加量为0.4g/L,最佳反应温度为40℃。溶液的最佳PH值为2,H2O2氧化剂的最佳投加量为每100ml溶液添加2ml,经过超声分散的TiO2的光催化效果要优于未经过超声分散的TiO2。分别以阜新沸石和MCM-41介孔分子筛为载体,制备了TiO2/沸石、TiO2/ MCM-41复合催化剂,并研究这两种复合催化剂的光催化性能及其影响因素。研究发现,在与以上相同的实验条件下,两者的TiO2最佳负载量均为35%,催化剂的最佳投加量分别为2.5g/L和2g/L,甲基橙溶液的最佳PH值均为2,H2O2的最佳投加量为每100ml溶液加1.5ml和0.6ml。在300℃下热处理的TiO2/沸石催化剂光催化活性最高,而TiO2/MCM-41催化剂热处理最佳温度为500℃。在未加氧化剂,未调节PH值的情况下,悬浮态TiO2经过180分钟对甲基橙的脱色率可达94%左右,TiO2/沸石对甲基橙溶液的脱色率经240分钟可达93.6%左右,催化剂重复使用5次后仍然能达到65%以上。而TiO2/MCM-41对甲基橙的脱色率经210分钟可达95%左右,重复使用8次后,仍可达85%以上。通过对实际印染废水CODcr的降解实验发现,在相同的条件下,经过7小时反应后,悬浮态TiO2对CODcr的降解率为56.2%,TiO2/MCM-41催化剂对CODcr的降解率为44.6%,TiO2/沸石光催化剂对CODcr的降解率达到37.8%。