【摘 要】
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本论文分别对可见光催化材料CdS和纳米零价铁进行改性处理,以甲基橙(10mg/L)和六价铬(10mg/L)为目标降解物来研究两种复合体系对水中污染物的处理能力,投加浓度为1g/L。本文
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本论文分别对可见光催化材料CdS和纳米零价铁进行改性处理,以甲基橙(10mg/L)和六价铬(10mg/L)为目标降解物来研究两种复合体系对水中污染物的处理能力,投加浓度为1g/L。本文通过高温固相法和水热法制备了块体、纳米棒状SrAl2O4:Eu2+,Dy3+,经由溶胶-凝胶法成功制得CdS纳米颗粒及CdS/SrAl2O4:Eu2+,Dy3+(固相法)和CdS/SrAl2O4:Eu2+,Dy3+(水热法)复合材料。在可见光、紫外光照下,复合体系均表现出优于CdS的光催化性能,CdS/SrAl2O4:Eu2+,Dy3+(水热法)效果最好,最佳复合比为1：2,30min时对甲基橙降解率为96.3%,是纯CdS的2.5倍。可见光下,硫化镉及复合体系10min时对六价铬的去除率都已接近100%,相比之下,复合体系略高。本文认为,通过发光粉空穴迁移和对发光粉发光的再利用,CdS的光能利用率在复合了SrAl2O4:Eu2+,Dy3+之后有了明显提高,因此光催化活性得到增强。本文另采用均相共沉淀法成功制备出氧化铝负载的零价铁材料。对甲基橙吸附效果最好的是Fe/Al2O3(5:1),振荡1h时对甲基橙去除率为48%,相较零价铁的43%有所提高。对六价铬的去除效果最好的是Fe/Al2O3(5:2),最佳反应pH为3,振荡1h时对六价铬去除率为97%,相应饱和吸附量为9.7mg/g。本文认为Fe的存在促使A1203由管状向(半)管形絮状结构转变。这种絮状结构更有利于水中污染物的吸附还原,也增强了零价铁的化学稳定性。
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