光催化氧化法净水技术的研究进展

在阐述催化剂ＴｉＯ２特性和光催化氧化法基本机理的基础上,简要介绍光催化氧化法在氧化分解某些难降解的污染物和水质深度净化方面的研究成果及光催化氧化法的发展趋势．     

H2O2与UV／TiO2协同体系光催化降解酸性品红的研究

采用高压汞灯为光源，考察了H2O2与UV／TiO2协同体系对酸性品红的降解效果。结果表明：H2O2提高了UV／TiO2光催化降解酸性品红的速率。同时，研究了影响纳米TiO2光催化降解酸性品红的主要影响因素。实验结果表明：初始PH值等于7时，光催化效率最佳；随着初始浓度的增加光催化降解效率降低；TiO2的最佳用量为0．2g/L。     

溶胶-凝胶法制备纳米TiO2及其光催化降解甲醛的研究

用溶胶-凝胶合成纳米TiO2光催化剂．并在其悬浮体系中对甲醛进行光催化降解实验，考察了溶胶一凝胶法中酸量、乙醇量和热处理温度等对甲醛降解活性的影响．结果表明．溶胶一凝胶法制备的TiO2具有很好的光催化降解甲醛活性．最佳的制备条件是钛酸丁醋；乙醇：盐酸：水=20ml：80ml；3．5ml：l0ml，煅烧温度550℃。     

简讯（一）

院长、博士生导师桂和荣教授主持“纳米TiO2光催化技术在矿井水处理中的应用及工艺研究”（2005KJ002ZD）成果通过省教育厅组织的专家签定。该项目在考察无机离子两两同时存在时对改性纳米TiO2光催化降解矿井水中COD的影响，以及在矿井水处理工艺中连用光催化反应器进行矿井水的深度处理等方面，都居于国内同类研究的领先水平。     

黄砂负载半导体光催化降解有机染料中性黑水溶液的研究

研究了以５００Ｗ直管高压汞灯为光源，在亚铁离子存在的条件下，将ＴｉＯ２粉末附着在黄砂表面，用模拟工业浅池的光反应器，对有机染料中性黑ＢＧＬ进行光催化降解的可行性。结果表明，在本实验条件下，本系统对中性黑染料有显著的光降解作用。浓度为２５ｍｇ／Ｌ的中性黑溶液，经３０ｍｉｎ光照，其降解率达９０．５％，此外，还探讨了亚铁离子浓度，染料浓度，染料体积，染料溶液ｐＨ值等因素对光降解的影响。     

印染废水处理技术研究进展

系统地综述了印染废水治理现状和研究进展，特别是近年来出现的新技术，如膜分离技术、超声波技术、高能物理法、深度氧化法、电化学法、光催化氧化法和高降解菌法等，探讨了印染废水等难降解有机污染物处理的发展趋势。     

固相光催化法处理实际印染废水的研究

利用正交设计法和自制的固定床光催化反应器对实际印染废水的处理进行了研究,探讨了去除色度和CODcr的最佳条件,实验表明,固定床光催化氧化能有效降低实际印染废水的CODcr和色度,在300W紫外光灯照射下,pH值为6和光照时间120min时,适当投加H2O2其去除效果明显。     

纳米二氧化钛与Fenton试剂光催化降解直接耐酸大红的研究

采用高压汞灯为光源,分别考察了纳米TiO2和Fenton试剂对4BS的降解效率。结果表明:纳米TiO2体系光催化降解4BS的效率好于Fenton试剂体系。同时,研究了影响纳米TiO2光催化降解4BS的主要影响因素。实验结果表明:初始pH=4时,光催化效率最佳;4BS脱色率随时间的变化呈现先快后慢的趋势;TiO2的最佳用量为1g/L。     

HMX废水的纳米TiO2光催化处理

采用负载有纳米TiO2的活性碳纤维布，对不同初始浓度的奥克托今（HMX）废水在不同光源下进行了光催化降解研究。结果表明，在HMX初始浓度及催化剂量相同条件下，光源分别为日光灯、太阳光和紫外光时，HMX均迅速发生光催化分解反应，其降解反应速率依次增大，5h后HMX降解率都可达到98％以上。在目光灯照射下HMX初始溶液浓度对其最终降解率几乎没有影响，180min后HMX降解率可达到91％以上。纳米TiO2光催化降解HMX废水反应符合一级反应动力学，并确定了相应反应动力学参数。     

印染废水处理技术研究进展

系统地综述了印染废水治理现状和研究进展 ,特别是近年来出现的新技术 ,如膜分离技术、超声波技术、高能物理法、深度氧化法、电化学法、光催化氧化法和高降解菌法等 .探讨了印染废水等难降解有机污染物处理的发展趋势     

石墨烯光催化降解罗丹明B

当前水环境污染的控制与治理是全世界共同关注的问题,而水环境中染料的污染尤为严重.以新型材料石墨烯为光催化剂,研究了石墨烯光催化降解常见染料污染物罗丹明B(Rh B)的动力学及影响因素.研究表明:石墨烯在可见光照下能有效降解Rh B.反应中有氧环境有利于Rh B降解;催化降解的机理为光催化氧化;酸性条件使染料Rh B在石墨烯表面的吸附量增加,使降解速率加快;碱性条件不利于Rh B在石墨烯表面的吸附,而使降解反应受到抑制;腐植酸的存在可促进石墨烯降解Rh B.     

二氧化钛纳米膜制备条件对炼焦厂废水光催化降解性能的影响

以四氯化钛为前驱体,用溶胶—凝胶法制备了TiO2纳米膜,并进行了炼焦厂废水的光催化降解实验,考察了制备条件对其光催化降解性能的影响。结果表明最佳工艺条件为:四氯化钛∶乙醇∶水=30∶400∶25,溶胶体系pH=7,掺铁量Fe∶Ti=0.16,干凝胶在450℃煅烧2h,由此制成的TiO2纳米膜光催化降解炼焦厂废水的降解率超过79%。     

TiO_2纳米复合材料光催化降解VOCs的研究进展

挥发性有机物(volatile organic compound,VOCs)被认为是主要的空气污染物,在空气中的含量被严格规定,如果超标,将会对人体健康造成危害,研究有效地去除VOCs的技术势在必行。TiO_2纳米复合光催化剂光催化氧化技术由于其强的光催化活性成为有效去除VOCs的技术之一。研究有效地降低TiO_2纳米光催化剂带隙能的策略,使其光活性由紫外向可见和红外偏移。通过调控孔道结构、设计复合光催化材料表面组分,从而改善其光催化活性,使其有效地光催化降解VOCs。     

有机污染物的半导体光催化氧化研究进展综述

半导体光催化氢化氧化处理有机污染物是一项日益引起人们重视的新技术，它既可用于处理废水中的有机污染物，又可以处理气相中的有机污染物，本文对近年来有关水相和气相半导体光催化氧化的应用及反应机理，动力学的研究情况进行了总结。     

英汉人体词“hand”和“手”一词多义认知对比研究

光催化剂利用太阳能可以充分降解生活及工业废水中的有机污染物。与其他传统方法相比，在催化效率、低毒、可回收性等性能上，有着无可比拟的优越性。半导体材料在吸收能量大于或等于其禁带宽度的光子后产生电子及空穴，经过一系列的反应，转化为具有强氧化能力的羟基自由基，来降解染料等工业废品。由于晶体结构缺陷及自身结构等特征，光生电子与空穴极易发生复合，使得产生的活性羟基自由基数量变少，减弱光催化能力。异质结构的存在，加速了电子与空穴的分离，延长电子空穴的存活寿命，对提高光催化活性有着重要的影响。     

苯酚废水的光氧化降解研究

研究了UV/Fenton、日光/Fenton、UV/Tio2和UV/Fe2+等几种光氧化体系对模拟苯酚废水的氧化降解.结果表明,在上述几种光氧化体系中,UV/Fenton体系对苯酚的氧化降解能力最强,可很快地使苯酚矿化,日光/Fenton体系的降解能力次之;而UV/TiO2与UV/Fe2+体系对苯酚的降解效果较差.反应初始pH值与催化剂Fe2+用量等因素对苯酚的降解均有很大影响,光Fenton反应体系中,pH值在3～4范围内,苯酚的矿化效果较佳,pH值超过此范围,矿化率则急剧下降;苯酚的矿化率随着Fe2+用量的增加而逐渐增大,但当Fe2+达到一定量时,再增加Fe2+用量,苯酚的矿化率反而有所下降.     

TiO2纳米片光催化降解兰炭废水中氨氮的研究

TiO₂光催化处理兰炭废水中氨氮存在效率低、反应时间长等缺点，通过调整TiO₂的形貌可改善其光催化性能。采用水热法制备尺寸均匀的二维TiO₂纳米片，通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、紫外可见漫反射光谱(UV-vis)等表征方法，分析样品的外貌形态、晶型结构、晶粒大小、吸光性能等，并测试其光催化降解兰炭废水中氨氮的性能。结果表明，在紫外光照下，TiO₂纳米片光催化降解氨氮的效率优于TiO₂纳米球，光照180 min,催化剂投加量0.25 g/L时，TiO₂纳米片对氨氮降解率为85.91%。小尺寸二维结构的TiO₂纳米片能有效地去除兰炭废水中的氨氮，本研究为兰炭废水的治理提供理论依据。     

含铜硫铁矿的生物氧化和传质

采用氧化亚铁硫杆菌对含铜硫铁矿进行生物氧化研究。根据摇瓶和小型反应器的实验结果，研究了矿石粒度、矿浆浓度、细菌浓度、通气量和氧化浸出时间对铜浸出率的影响。对实验条件下的氧的体积传质系数做了测定和讨论。     

单取代苯丙氨酸四苯基卟啉锰(Ⅲ)催化烯烃环氧化反应研究

研究单取代苯丙氨酸四苯基卟啉锰（简记为MnLphcCl）与锌粉（Zn）、乙酸（CH3COOH）和咪唆（Im）组成的氧化模拟体系催化烯烃环氧化反应的吸氧动力学曲线和不同助催化剂对体系催化活性的影响，结果表明，该体系催化四种烯烃环氧化产物收率（Zn％）由高到低的顺序为：环已烯＞1-癸烯＞丙烯酸甲酯＞烯丙基丙酮，用吡啶（Py）代替咪唑(Im)可明显提高体系的吸氧速度．     

光助Fenton法降解水中对氨基苯酚的研究

采用光助Fenton氧化法处理对氨基苯酚模拟废水,考察了光强、Fenton试剂的用量、初始pH值、反应时间对降解效果的影响,初步探讨了其降解动力学规律．结果表明,450W高压汞灯照射以及较强太阳光照射的条件均可以明显加快Fenton法催化氧化降解对氨基苯酚溶液的过程．Fe^2＋（2．5g／L）投加量为1．0mL,H2O2（6％）投加量为1．0mL,初始pH值为4,太阳光照射下降解对氨基苯酚时效果较好,反应40min后降解率高达99％;降解过程符合准一级反应动力学方程．