改性碳纳米管薄膜光(电)催化去除有机污染物

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wulixx
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
随着工业化进程的加快,大量有机污染物排放入水体,导致了严重的环境污染和生态毒害问题。大量研究表明,高级氧化技术可通过产生强氧化性的羟基自由基实现有机污染物的氧化降解。其中,可有效利用太阳光的光催化氧化技术,因具有氧化能力强、无选择性、反应条件温和、适用范围广和无二次污染等优点而得到了广泛关注。但传统粉体光催化体系在实际应用中主要存在三方面的瓶颈:(1)粉体光催化材料难以回收利用,(2)光生电荷复合严重,(3)传统光催化体系传质效果有限。针对上述几点不足,本论文开展了如下研究:以导电性好、表面积大的碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)材料为基底,通过聚多巴胺耦合和连续沉积光还原方法分别实现了纳米TiO2和纳米Ag/AgCl光催化剂的有效搭载;同时,设计了连续流光(电)催化膜反应体系,有效改善了体系的传质效果;分别以亚甲基蓝和四环素为模型化合物考察了连续流光催化体系对目标污染物的降解性能。结果表明,(1)以亚甲基蓝为模型化合物时,在900μW·cm-2光强下,Ag/AgCl-CNTs复合薄膜在流速为2.0 mL·min-1连续流光催化体系中对10 mg·L-1亚甲基蓝去除效率为90%,比传统序批式光催化体系高出70%以上;TiO2-CNTs薄膜在流速为2 mL·min-1连续流光催化体系中对亚甲基蓝的去除率为95%,比传统体系高出72%以上;说明连续流体系的对流传质效果明显优于序批式体系的扩散传质效果。(2)以四环素为模型化合物时,TiO2-PDA-CNTs-H复合薄膜在连续流(1.0 mL·min-1)光(电)催化体系中,在光催化、电催化(2.5 V)和光电催化(2.5 V)对20 mg·L-1四环素溶液的去除率分别为7.7%、24.3%、49.1%,表现出了明显的光电协同作用。同样地,TiO2-Ag-PDA-CNTs-H复合薄膜对20 mg·L-1四环素溶液的去除率分别为3.3%、20.6%、41.0%。以TiO2-CNTs薄膜为例,连续三次光催化氧化降解亚甲基蓝的实验表明,亚甲基蓝的去除效率仅下降9%,表明改性碳纳米管薄膜具有良好的稳定性及光催化活性,有望实现工业化应用。
其他文献
余秋雨先生曾说:"生命的质量需要阅读来锻造",可见形成良好的阅读习惯关系到孩子一生的成长。家庭作为孩子课外阅读的重要场所,父母的教育观念对孩子的阅读具有很大影响。以
目的观察睡眠健康管理模式对单纯失眠症患者睡眠质量的干预作用。方法招募单纯失眠症患者,按其是否愿意参加管理的意愿分为试验组和对照组,按病情需要均给予失眠的中西医规范
空间数据的现势性要求对空间数据及时更新。本文在研究WFS的基础上,提出网络环境下利用WFS进行空间数据更新,使空间数据更新不必依赖特定的平台和操作语言:选择对象关系空间
京杭大运河山东段全长约650公里,是南北航道转换及运行的桥头堡;山东运河文化,是大运河开凿和通航过程中,各地民俗传统所形成的文化艺术积淀;是我国重要的人文遗产资源,在山
电子耳蜗是目前世界上唯一能帮助“感音性”耳聋患者部分恢复听力的装置,它的工作原理是将声音信号转换成电脉冲以刺激患病的耳蜗听神经,从而使患者获得一定的听力。目前,植
为了研究冻结温度对砂质泥岩峰值强度、粘聚力、内摩擦角及残余强度的影响规律,分析围压与峰值强度、残余强度的关系,从甘肃新庄煤矿采集砂质泥岩,对加工后的岩样进行干燥和
企业怎样才能保持不断发展的竞争力?采购部门如何才能发挥出最大的功效?怎样才能最大限度地降低采购成本和企业生产经营总成本?这些目标的实现都与企业的供应商绩效表现有关
为确定城市综合客运枢纽各交通方式的分担率,以RP/SP数据为基础,引入随机效用理论,考虑时间、费用、出行目的和收入4种因素对方式选择的影响,构建了综合客运枢纽内多方式两两
弹跳机构的运动性能与自身结构有关,跳跃性能随机体总质量的增加而降低,所以结构小巧,容易操作,适应性强等特点的弹跳机构受到国内外学者的重视,并取得了很大的发展。对于目
三角梅是世界著名的观赏植物,也是我国20多个城市的市花(包括厦门市)。厦门市三角梅园是我国首个三角梅专类园,集中体现了三角梅植物的多样性和景观的丰富性。本文概述了三角