【摘要】：近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,產(chǎn)生了大量對(duì)環(huán)境有害的廢水,飲用水源受到嚴(yán)重污染,并呈不斷發(fā)展趨勢(shì),直接影響到社會(huì)生產(chǎn)和人民生活。深度水處理技術(shù)的開(kāi)發(fā)和利用因而越來(lái)越受到廣泛關(guān)注。 等離子體污水處理技術(shù)作為一種深度水處理技術(shù),是一種兼具高能電子輻射、臭氧氧化、紫外光分解等作用于一體的高級(jí)水處理氧化技術(shù)。半導(dǎo)體光催化降解技術(shù)作為一種新型的環(huán)境凈化技術(shù)也越來(lái)越為人們所重視,將兩種水處理高級(jí)氧化技術(shù)相結(jié)合,共同用于水處理,可以在充分利用等離子體激發(fā)的物理與化學(xué)效應(yīng)的同時(shí),利用催化劑有效降低活化能,既提高了污染物的去除效率,同時(shí)又提高了等離子體的能量利用率。 本研究選用了多孔、大比表面積、吸附能力強(qiáng)的材料—蛭石作為載體材料。目前以蛭石為載體的相關(guān)報(bào)導(dǎo)很少。蛭石經(jīng)不同濃度的硝酸和硫酸處理后,性能顯著改善,具有良好的性能,吸附能力和比表面積顯著增大。以半導(dǎo)體材料Ti02和ZnO為光催化劑,不同條件下酸處理改性的蛭石材料做為載體,制備了負(fù)載型光催化劑�？疾炝瞬煌幚�?xiàng)l件對(duì)晶粒尺寸和光催化劑性能的影響,并通過(guò)XRD及BET氮?dú)馕郊夹g(shù)、掃描電鏡等測(cè)試手段對(duì)所制備的催化劑樣品進(jìn)行了表征。結(jié)果表明二氧化鈦催化劑樣品的粒徑為納米級(jí),酸處理的蛭石材料為介孔材料。其中,硝酸處理的效果明顯優(yōu)于硫酸,比表面積更大,吸附能力更強(qiáng)。并進(jìn)而影響到負(fù)載于其上的催化劑,實(shí)驗(yàn)條件下,以硝酸處理的蛭石為載體的二氧化鈦粒徑更小。當(dāng)水與濃硝酸的體積比為1/2時(shí),處理效果最好。蛭石熔點(diǎn)高,熱穩(wěn)定性好,有利于光催化劑復(fù)合體的再生。采用以酞醇鹽為原料的溶膠法制得的納米二氧化鈦-蛭石復(fù)合體,納米二氧化鈦的晶型為銳鈦礦型。 以亞甲基藍(lán)為模擬污染物,分別采用紫外線光照、等離子體、等離子體放電與所制備的光催化劑結(jié)合,處理其溶液。通過(guò)比較處理效果發(fā)現(xiàn),酸處理蛭石載體為光催化劑提供了高濃度的底物環(huán)境,加快了處理速度。等離子體與所制備的光催化劑相結(jié)合,協(xié)同處理的效果更好,速度更快。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：X703

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