在所有的半導(dǎo)體光催化劑中，TiO2由于其自身無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)腐蝕性、催化活性高、氧化能力強(qiáng)、可反復(fù)使用、無(wú)二次污染和能將有機(jī)污染物完全礦化成水(H2O)和無(wú)機(jī)離子等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是最具有前景的治理有機(jī)污染物的綠色材料之一。TiO2的研究及應(yīng)用形式主要分為懸浮體系和負(fù)載體系。懸浮態(tài)的TiO2由于其比表面積大和分散性良好，具有較高的催化效率，但存在回收困難的問(wèn)題，使處理成本急劇上升。將TiO2固定在玻璃、陶瓷等塊狀材料及粉體材料上，雖解決了回收難的問(wèn)題，但是光催化效率卻明顯下降。絮凝沉淀法是常用的水處理重要操作單元之一，具有應(yīng)用廣泛，成本低廉的特點(diǎn)。絮凝作用的對(duì)象主要是水中不溶性物質(zhì)形成的憎液溶膠及懸浮顆粒，而TiO2在水中一般呈膠體狀態(tài)存在，因此本論文嘗試?yán)眯跄齽┦筎iO2顆粒絮凝沉降，進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行重復(fù)利用。 選擇四種絮凝劑聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鐵(PFS)、聚丙烯酰胺(PAM)、聚乙烯亞胺(PEI)對(duì)P25商品TiO2進(jìn)行“絮凝回收—再利用”研究，通過(guò)對(duì)濁度的評(píng)價(jià)，分別確定了最佳絮凝劑投加量及最佳pH值。在最佳絮凝條件下所得到的TiO2絮體經(jīng)過(guò)超聲分散后進(jìn)行光催化降解苯酚的實(shí)驗(yàn)，...

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 TiO₂簡(jiǎn)介
        1.2.1 TiO₂的能帶結(jié)構(gòu)
        1.2.2 TiO₂光催化機(jī)理
        1.2.3 TiO₂光催化活性的影響因素
        1.2.4 TiO₂的應(yīng)用
        1.2.5 TiO₂的制備方法
        1.2.6 TiO₂光催化材料的開發(fā)現(xiàn)狀與研究方法
    1.3 絮凝劑簡(jiǎn)介
        1.3.1 絮凝劑的分類
        1.3.2 絮凝機(jī)理
        1.3.3 影響絮凝效果的因素
    1.4 絮凝與光催化聯(lián)用技術(shù)在水處理中的研究現(xiàn)狀
    1.5 本論文的研究目的、意義、內(nèi)容和創(chuàng)新之處
        1.5.1 本論文研究的目的及意義
        1.5.2 本論文研究的主要內(nèi)容
        1.5.3 本論文的創(chuàng)新之處
第二章 P25TiO₂的絮凝回收及再利用研究
    2.1 引言
    2.2 絮凝劑的選擇
    2.3 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)所需試劑
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)所需儀器
    2.4 相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法
        2.4.1 絮凝回收實(shí)驗(yàn)方法
        2.4.2 TiO₂重復(fù)利用的方法
        2.4.3 苯酚的光催化降解實(shí)驗(yàn)
        2.4.4 濁度的分析方法
        2.4.5 苯酚的分析方法
        2.4.6 吸附對(duì)照試驗(yàn)
        2.4.7 TiO₂顆粒粒徑變化分析
    2.5 結(jié)果與分析
        2.5.1 絮凝劑投加量對(duì)絮凝回收效果的影響
        2.5.2 pH 值對(duì)對(duì)絮凝回收效果的影響
        2.5.3 絮凝回收過(guò)程中 TiO₂光催化劑的粒徑變化
        2.5.4 TiO₂與絮凝劑對(duì)苯酚的吸附對(duì)照試驗(yàn)
        2.5.5 TiO₂光催化劑使用壽命的評(píng)價(jià)
        2.5.6 TiO₂光催化劑絮凝回收法的經(jīng)濟(jì)價(jià)值
    2.6 本章結(jié)論
第三章 SiO₂改性 TiO₂光催化劑的制備
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法
        3.3.1 SiO₂改性 TiO₂光催化劑的制備
        3.3.2 光催化劑的表征
        3.3.3 光催化劑活性評(píng)價(jià)
        3.3.4 苯酚的分析方法
    3.4 結(jié)果與分析
        3.4.1 催化劑的晶型
        3.4.2 催化劑的形貌
        3.4.3 催化劑的結(jié)構(gòu)
        3.4.4 催化劑的 Zeta 電位
        3.4.5 催化劑活性評(píng)價(jià)
    3.5 本章結(jié)論
第四章 改性 TiO₂光催化劑的絮凝回收及再利用研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法
    4.4 結(jié)果與分析
        4.4.1 絮凝劑投加量對(duì)絮凝回收效果的影響
        4.4.2 pH 值對(duì)對(duì)絮凝回收效果的影響
        4.4.3 絮凝回收過(guò)程中改性 TiO₂光催化劑的粒徑變化
        4.4.4 改性 TiO₂光催化劑與絮凝劑對(duì)苯酚的吸附對(duì)照試驗(yàn)
        4.4.5 改性 TiO₂光催化劑使用壽命的評(píng)價(jià)
        4.4.6 改性 TiO₂光催化劑絮凝沉降再利用的經(jīng)濟(jì)價(jià)值
    4.5 P25TiO₂與改性 TiO₂光催化劑絮凝回收效果的比較
    4.6 本章結(jié)論
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間研究成果



本文編號(hào)：3892361