二氧化钛光催化降解有机污染物的性能研究

二氧化钛光催化降解有机污染物的性能研究

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:

ﻩ

二氧化钛光催化降解有机污染物的性能研究

摘要

本文以钛酸四丁酯为钛源，采取水热法制备了二氧化钛纳米材料,用X射线衍射,电子扫描电镜等方法对合成的ＴiＯ

进行表征。实验研究了在模拟自然光条

2

件下纳米二氧化钛降解亚甲基蓝的光催化行为,优化了实验条件如温度、二氧化钛光催化剂的用量对光催化降解的影响。实验结果表明,常温下,对于40mg/mL的亚甲基蓝溶液,加入10mg的TiO

,光催化降解４0ｍiｎ,降解率可达到８9％,但是在此基础上

２

改变用量都会导致光催化降解率的降低。

关键词：纳米二氧化钛水热法光催化降解亚甲基蓝

Pｒopertｉｅs ｏｆoｒｇaｎiｃｐolｌutaｎｔs Ｐhotoｃatalytｉc Deｇraｄaｔion

ABSTRACT

In this paper, ｔitanｉum diｏxidｅwas ｐｒeparｅd bｙhydrotｈerｍａl mｅthod tｏpreｐarｅrutile tiｔａniuｍdｉｏxiｄe nanｏrods bｙusing fｏuｒbutyl ｔitanａte ａs tiｔaｎｉum souｒce.Ｏn ｔhｅｂasｉs of this studｙ，the phｏtoｃａtalytic dｅgradａtiｏｎof methyｌｅnｅbｌｕｅunｄer infｒａred ｌight ｉs studied. Anｄthrougｈthe ａdjｕstmeｎt of ｔｈe experimental conditions suｃｈaｓteｍperature,pＨ,tｈe ａmｏunt oｆｐhotｏcatalyｓｔ，iｔw ａs concｌｕｄed ｔhaｔthｅｒｅlativｅｏptimum condｉtｉons oｆphｏto ｃatalytiｃdegraｄａtioｎof ｍethylｅne blue wｅrｅobｔａineｄ. Iｎaddition, by X-raｙdiｆfractｉon，cycliｃｖoltamｍeｔry ａnｄｓcanniｎg eｌｅｃtron microsｃope (SEM）method ｏｆTiO2 nano ｍeter sｔicks froｍｔhe phase aｎｄm ｉcrostructuｒe ｗeｒe charactｅrized. Ｔhe experiｍｅnｔal rｅsults sｈow thaｔt ｈe room tempｅraｔure and for 40mg / ｍLｏfｍｅthylene bｌue solution,aｄdinｇｍｏreｔhaｎ１.0g ofＴiＯ2pｈoｔocatalｙtｉc dｅｇrａｄａｔion cataｌyst rｅactｉon 20ＭIN cａｎachｉeve８9% of ｔhｅｄegｒadatｉon rate, bｕt ｗitｈthｅａmount of cataｌysｔinｃreａse anｄdｅｃreａsｅ，tｈｅd ｅgｒadation efficiencｙoｆcatalｙst will rｅducｅ，sｏｔhe phoｔocataｌy ｔic dｅgrａｄａtioｎｓhoｕlｄpaｙattentｉｏn to ｔhe usａge ofｃataｌｙst, shｏｕld notｂe too ｍｕch, aｌso ｓhｏuld noｔbe too little．

KeywoｒdｓＲutiｌe Titaniｕm DiｏｘidｅhydrotｈermaｌPhｏｔocａｔａlytic Degraｄatｉon oｆmethyleｎe blｕｅ

ﻬ

目录

一绪论ﻩ错误!未定义书签。

1.１前言ﻩ错误!未定义书签。

１.2 纳米TiO2催化剂合成 .................................................... 错误!未定义书签。

1.2.1气相法 ................................................................ 错误!未定义书签。

1.2.2 液相法ﻩ3

1.2.3水热法 ............................................................. 错误!未定义书签。

1．2．４纳米ＴiＯ2的微观结构 ............................ 错误!未定义书签。

1.2.５光催化降解原理............................................................. 错误!未定义书签。

１.3纳米TiO2在废水处理上的应用 ..................................... 错误!未定义书签。

1.３．1含油废水 ....................................................... 错误!未定义书签。

1.3.２制药废水 ........................................................... 错误!未定义书签。

１.３．3印染废水ﻩ错误!未定义书签。

1．3.4造纸废水 ......................................................... 错误!未定义书签。

1.3．5表面活性剂废水 ............................................. 错误!未定义书签。

1．3.６垃圾渗滤液 .................................................... 错误!未定义书签。

1．3．7重金属废水ﻩ错误!未定义书签。

10

1．３．8无机非金属废水ﻩ

１.4 本文的研究意义，目的以及内容ﻩ错误!未定义书签。

第2章实验部分ﻩ错误!未定义书签。

2.１实验药品与仪器ﻩ错误!未定义书签。

２．2 TiO2的合成与制备........................................................... 错误!未定义书签。

2.３TiO２光催化实验ﻩ错误!未定义书签。

2.3.1实验装置的搭建 (12)

2.3.2亚甲基蓝光催化降解实验 ................................ 错误!未定义书签。第３章实验结果与讨论ﻩ错误!未定义书签。

3.1ＴｉO2的结构表征ﻩ错误!未定义书签。

3.1.1X-射线衍射（ＸＲD)..................................... 错误!未定义书签。

3.1.２扫描电镜（SEM）.................................................. 错误!未定义书签。