CeO2/Bi2WO6复合可见光催化剂的制备及降解四环素废水的性能研究

被引量 : 0次 | 上传用户:peaktime30
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,抗生素类物质在水体中的大量残留问题广泛引起人们的关注,这已经对水生生态系统和人类健康构成了非常严重的威胁。而相对于传统方法,光催化技术具有应用范围广、氧化能力强、无二次污染等优点,对于抗生素废水治理有广泛的应用前景。Bi2WO6是具有较好的可见光催化活性的半导体催化剂之一,但是由于单一Bi2WO6催化剂的量子效率较低,对可见光响应能力造成影响。因此,对单一的Bi2WO6进行改性以提高其光催化活性是目前研究的热点。与此同时,粉末状的催化剂难于分离回收的问题也进一步限制了其在废水处理中的实际应用。本文利用廉价的稀土氧化物CeO2与Bi2WO6进行半导体复合制备了具有高可见光响应能力的CeO2/Bi2WO6复合催化剂,利用表征手段分析了CeO2/Bi2WO6催化剂的结构,并结合光催化活性实验,确定了复合催化剂的最佳制备条件,同时探究了CeO2/Bi2WO6增强光催化活性机理;将复合催化剂负载到浮石表面,并应用于光催化反应器中,进行四环素模拟废水的处理研究。取得相应的研究结果如下:1.CeO2/Bi2WO6复合催化剂的制备及光催化性能研究。利用廉价的CeO2与Bi2WO6进行半导体复合,采用乙二醇溶剂热法制备出具有高可见光催化活性的CeO2/Bi2WO6复合催化剂。通过催化剂表征及光催化实验结果确定复合催化剂的CeO2与Bi2WO6的最佳摩尔比为1:2,该条件下制备的复合催化剂在可见光照射下90min内对50mg/L的TCH降解率达到92.1%。同时,探究了CeO2/Bi2WO6复合催化剂增强光催化活性的机理。CeO2的引入,使得催化剂内部构成CeO2/Bi2WO6复合结构,从而使禁带宽度缩小,可见光响应能力增强。2.CeO2/Bi2WO6/浮石催化剂的制备及在光催化反应器的应用。利用浮石质轻、稳定性强等特点,对CeO2/Bi2WO6催化剂进行固定化,采用溶剂热法成功制备负载型CeO2/Bi2WO6/浮石复合催化剂。最佳制备条件为催化剂与浮石的负载比为1:4 mmol/g,负载率为37.24%,在90min内对50mg/L的TCH降解率达到91.72%,4次重复实验后仍表现出很好的光催化稳定性。最后将CeO2/Bi2WO6/浮石催化剂应用于连续流光催化反应器中,在TCH进水浓度为50mg/L的条件下反应器的最佳运行参数为:光源照度为140000lux、催化剂投加量为10g/L、水力停留时间为6h以上,反应器对TCH的降解率稳定在90%左右。同时,固定化CeO2/Bi2WO6/浮石催化剂在光催化反应器的应用具有良好的稳定性能,连续运行72h仍能保证TCH的降解率在90%以上,这也为CeO2/Bi2WO6/浮石催化剂处理制药废水的实际应用提供了理论基础。
其他文献
“互联网+”时代下家具产业转型升级是大势所趋,本文通过分析东莞家具产业存在的问题,如设计创新能力缺乏、品牌影响力薄弱、产能过剩、企业管理能力不高等,提出在“互联网+
石墨相氮化碳(g-C3N4)在可见光照射下具有光催化性能而受到广泛研究者的关注,希望通过其用于水污染的处理。通过光催化降解的方式,以一种安全有效的技术手段解决目前面临的水污
近几年,我国大气细颗粒物污染严重,而细颗粒物可以通过渗透进入室内,对室内环境产生影响,人们大部分时间在室内度过,因此有必要研究室内环境中的PM2.5污染特征。本文在冬季和
以三乙醇胺为溶剂,通过易于实现的非注入法(noninjection)合成铜铟硒(CuInSe2)纳米晶体。采用SEM、XRD、XPS和EDX分析了所制CuInSe2纳米晶体的组分与结构。结果表明,合成的Cu
目的 :研究人参皂苷 Rh1及其前体 Rg1的整体及离体抗肿瘤作用。方法 :整体实验 4种小鼠移植性肿瘤 :小鼠宫颈癌 - 1 4( U14 )、艾氏腹水癌 ( EAC)、肉瘤 - 1 80 ( S180 )和肝
伴随人类社会科学技术的进步和工业文明的发展,能源短缺和环境污染现象日益凸显,成为危害人类身体健康和阻碍可持续发展的不可忽视的问题。因此,发展一系列绿色、经济、可大