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可見光響應(yīng)型光催化降膜反應(yīng)器的開發(fā)及其性能研究 |
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| 【中文關(guān)鍵詞】 | TiO2薄膜 光催化降膜反應(yīng)器 親水性能 流動性能 |
| 【摘要】 | 二氧化鈦作為光催化劑在降解有機污染物等領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景，高效二氧化鈦光催化反應(yīng)器的制備則是大規(guī)模應(yīng)用需要解決的關(guān)鍵問題。針對現(xiàn)有光催化反應(yīng)器中存在的問題，結(jié)合TiO2兩種光致特性，開發(fā)出具有可見光響應(yīng)效應(yīng)的光催化降膜反應(yīng)器。以普通熒光燈作為模型光源，以亞甲基藍為模擬污染物，對圓管降膜流動的行為進行研究，得到描述降膜流動的數(shù)學(xué)模型。并據(jù)此得出不同流量下液膜厚度的計算公式。液膜最佳厚度為0．155cm，在熒光燈下，亞甲基藍降解率可達50％以上，降解效果明顯。 |
| 【部分正文預(yù)覽】 | 長期以來 ，人們在利用二氧化鈦光催化劑進行水體污染物處理方面做 了很多研究開發(fā)工作。在水處理過程中，光催化氧化反應(yīng)的難點在于液相 中物質(zhì)擴散的速率很低 ，而光催化氧化反應(yīng)是在二氧化鈦表面實現(xiàn)的，因此，只有在物質(zhì)與二氧化鈦表面相接觸時才會發(fā)生。若為氣相，則物質(zhì)擴散速率較快，可以保持較好的氣固相接觸狀態(tài) ，進而維持足夠 的速度使反應(yīng)順利進行 。但在擴散速率較低的液相 ，物質(zhì)能否通過擴散到達催化劑表面則成為光催化氧化反應(yīng) 的控制步驟 。本研究試圖將 TiO 的光催化氧化性能和表面親水性能相結(jié)合，利用光催化薄膜的超親水性，使得模型污染物在催化劑表面上形成薄膜，以提高光催化反應(yīng)效率和光能利用效果 ，開發(fā)出在可見光下具有高效催化活性 的 TiO 光催化降膜反應(yīng)器，對處理工業(yè)廢水方面有重要意義【l_2J。 |
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