本文選題：Bi_2O_3　切入點(diǎn)：Ce摻雜　出處：《大連海事大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：在海洋上的主要石油類污染物可通過泄漏的石油形成的沉船,勘探和石油在大氣中的大海,沉降油氣,船舶維修業(yè)和海洋工程行業(yè)或海港的污染挖掘造成的。油泄漏到海洋海面或環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)將會帶來巨大的負(fù)面影響,石油產(chǎn)品中的環(huán)烷烴、芳香烴等屬難降解物,因此含油廢水的處理得到了科研人員的廣泛重視。由于常規(guī)的含油廢水處理方法存在一定的局限性,因此針對這一現(xiàn)狀,本研究嘗試采用光催化技術(shù)處理含油廢水。為解決傳統(tǒng)光催化劑對太陽光利用率低的問題,我們制備了氧化鉍系列光催化劑；為解決光催化劑難以分離的問題,我們將摻Ce的氧化鉍光催化劑分別固載在陶瓷和飄珠載體上,以實(shí)現(xiàn)催化劑的回收再利用。具體內(nèi)容如下： 以為陶瓷載體,制備摻雜Ce的氧化鉍光催化劑,通過SEM、XRD、FT-IR以及DRS等手段對復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,以含油廢水為目標(biāo)污染物,考察其可見光光催化性能,討論了溶液初始濃度對光催化降解效果的影響；同時(shí)研究不同焙燒時(shí)間對其結(jié)構(gòu)和光催化性能的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：摻Ce的Bi2O3成功負(fù)載到陶瓷載體上,以四方相β-Bi2O3、α-Bi2O3和CeO2形式存在,摻Ce后Bi2O3固有的邊帶吸收波長拓展至590nm左右,對光的吸收范圍大大擴(kuò)展。以陶瓷負(fù)載的摻Ce的Bi2O3為催化劑光催化降解含油廢水,光照90min時(shí),油的去除率可以達(dá)到85%左右。溶液初始濃度高有利于油的去除。焙燒3h制備的陶瓷負(fù)載的摻Ce的Bi2O3光催化劑催化效率最高。 以漂珠為載體,制備摻雜Ce的氧化鉍光催化劑,通過XRD、FT-IR以及DRS等手段對復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,以含油廢水為目標(biāo)污染物,考察其可見光光催化性能,討論了溶液初始濃度對光催化降解效果的影響；同時(shí)研究不同焙燒時(shí)間對其結(jié)構(gòu)和光催化性能的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：摻Ce的Bi2O3成功負(fù)載到漂珠載體上,以四方相β-Bi2O3、α-Bi2O3和CeO2形式存在,摻Ce后Bi2O3固有的邊帶吸收波長拓展至590nm左右,對光的吸收范圍大大擴(kuò)展。以漂珠負(fù)載的摻Ce的Bi2O3為催化劑光催化降解含油廢水,光照30min時(shí),油的去除率可以達(dá)到90%左右。溶液初始濃度低有利于油的去除。焙燒3h制備的漂珠負(fù)載的摻Ce的Bi2O3光催化劑催化效率最高。
[Abstract]:Major petroleum pollutants in the ocean can be formed by leaking oil from sunken ships, exploration and oil in the atmosphere of the sea, deposition of oil and gas, Pollution excavations caused by marine maintenance and marine engineering industries or seaports. Oil spills to the sea surface of the ocean or to the environmental ecosystem will have a great negative impact. The petroleum products, such as cycloalkanes, aromatic hydrocarbons, and so on, are difficult to degrade. Therefore, the treatment of oily wastewater has received extensive attention from researchers. Because of the limitations of conventional treatment methods of oily wastewater, so in view of this situation, In this study, photocatalytic treatment of oily wastewater was attempted. In order to solve the problem of low solar light utilization rate of traditional photocatalysts, we prepared series of bismuth oxide photocatalysts, in order to solve the problem that it is difficult to separate photocatalyst. We have immobilized bismuth oxide photocatalysts doped with ce on ceramic and bead carriers respectively to realize the recovery and reuse of the catalysts. The specific contents are as follows:. Bismuth oxide photocatalyst doped with ce was prepared on the ceramic carrier. The structure of the composite was characterized by means of SEM-XRDT-IR and DRS. The visible photocatalytic properties of the composite were investigated by using oily wastewater as the target pollutant. The effect of initial concentration of solution on the photocatalytic degradation and the effect of calcination time on the structure and photocatalytic performance of Bi2O3 were discussed. The experimental results showed that ce doped Bi2O3 was successfully loaded on the ceramic carrier. In the form of tetragonal 尾 -Bi _ 2O _ 3, 偽 -Bi _ 2O _ 3 and CeO2, the inherent sideband absorption wavelength of Bi2O3 was extended to about 590nm after ce doping, and the absorption range of light was greatly expanded. The photocatalytic degradation of oil-bearing wastewater was carried out under 90 minutes of illumination with Bi2O3 doped with ce as catalyst, and the photocatalytic degradation was carried out in the presence of 尾 -Bi _ 2O _ 3, 偽 -Bi _ 2O _ 3 and CeO2. The removal rate of oil can reach about 85%. The high initial concentration of solution is beneficial to the removal of oil. The ceramic supported Bi2O3 photocatalyst prepared by calcination for 3 h has the highest photocatalytic efficiency. Bismuth oxide photocatalyst doped with ce was prepared on the carrier of bleach beads. The structure of the composite was characterized by XRDD-FT-IR and DRS. The visible photocatalytic activity of the composite was investigated by using oily wastewater as the target pollutant. The effect of initial concentration of solution on photocatalytic degradation and the effect of calcination time on the structure and photocatalytic performance of the solution were discussed. The experimental results showed that ce doped Bi2O3 was successfully loaded on the bead carrier. In the form of tetragonal 尾 -Bi _ 2O _ 3, 偽 -Bi _ 2O _ 3 and CeO2, the inherent sideband absorption wavelength of Bi2O3 was extended to about 590nm after ce doping, and the absorption range of light was greatly expanded. The photocatalytic degradation of oily wastewater was carried out using Bi2O3 doped with ce as catalyst, after 30 minutes of illumination. The removal rate of oil can reach about 90%. The low initial concentration of solution is beneficial to the removal of oil. The photocatalytic efficiency of ce doped Bi2O3 prepared by roasting for 3 h is the highest.
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：X703;X55

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本文編號：1641445