tio2光催化氧化对染料降解脱色行为的研究

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1、·l6·能源研究与管理2010(1)研究与探讨TiO2光催化氧化对染料降解脱色行为的研究欧阳荣1'2江立文(1、华东交通大学土木建筑学院江西南昌330013；2、吉安县规划建设局江西吉安343100)摘要：在以紫外光为光源的TiO：悬浮光催化反应体系中，以RB、AG和MG三种染料作为模型污染物，对染料光催化氧化的脱色行为进行了研究。研究结果表明：①染料在TiO表面上的吸附是进行光催化反应的前提条件之一，而染料在TiO：表面吸附能力的大小直接影响着光催化反应效率的高低；②0Hg的主要来源是由TiO表面光生空穴进行离子反应提供的；溶解0主要是抑制TiO：表面

2、光生电子一空穴的复合；染料主要是通过TiO：表面光生空穴直接氧化分解的或由光生空穴产生的OHg氧化分解的。关键词：光催化氧化；染料；脱色行为；吸附；羟基自由基中图分类号：X703．1文献标识码：B文章编号：1005—7676(2010)O1—16—05StudyonCharacteristicsofTiO2PohotocatalyticOxidationDecolorizationforDyesOUYang-rongJIANGLi-wen(1．SchoolofCivilEngineeringandArchitectureofEastChinaJiaoto

3、ngUniversityNanchang330013China；2．JianCountyLayoutConstructionBureau，Jian343100diangxi，China)Abstract：InTi02suspensionphotocatalyticreactionsystemwithUVlampradiation，characteristicsofphotocatalyticdecolofizafionfordyesisinvestigatedas,modelpollutionsusingreactiveblue4，acidredGand

4、malachitegreen．Theresearchresul~demonstratedthat：(1)dyesabsorptiononTi02surfaceisoneofthepreconditionsfortheprocessofphotocatalytici'~tction，thendyesabsorptioneficiencyisdkectlydeterminedtophotocatalyticreactioneficiency．(2)OHgismainlypmvidodbyionsr~lctionofTiO2surfacecavity，diss

5、olveO2res~ainsmostlycombinationofelectroncavitypairs，dyesaremainlyphoto-degradationbyTi02surfacecavityorOHgproducingbycavity．Keywords：photolysis；dyes；decolofizationcharacteristic；absorption；OHgradical引言耋霍：薯釜有机染料废水具有浓度高、色度大、生物降解后的废水不易达标等特点，因此，寻找一种新的废性差和生物毒性大等特点，对其治理已成为废水处水处理方法已势在必

6、行。光催化氧化法在当今水处理的难点之一}lJ。目前，国内外对此类工业废水的处理领域已引起了广泛的重视，被国内外学者认为是投稿时间：2009—11-26基金项目：南昌市重点科技攻关项目。作者简介：欧阳荣(1978一)，男，江西吉安县人，工程师，硕士研究生。研究与探讨能源研究与管理2010(1)·l7·最有前途的水处理更新技术之一嘲。浓度染料(RB或AG或MG)的水样加入到反应器本文在TiO：悬浮光催化反应系统中，以活性蓝的反应区中，通入空气(或氮气)，调节气体的流4(RB)、酸性红G(AG)和孔雀绿(MG)作为模量，使反应区中的水流达到紊流状态，10分钟后

7、取型污染物，通过实验研究，考察了染料光催化氧化样分析测定染料的初始浓度。向反应区中加入一定的脱色行为，并对其光催化氧化的脱色机理进行了量的TiO光催化剂后，立即开启紫外光源，并向冷分析。这为光催化氧化技术在染料废水中的应用提却区鼓人空气。以后每隔一定时间进行取样分析。供了理论依据，具有非常重要的理论意义。通人空气时，溶液中的溶解浓度DO为9．0mg／L；通入氮气时，溶液中的DO几乎为零(N：流量为1实验部分20L／min)。1．1实验装置1．2．2TiO2光催化剂表面的吸附本实验光催化反应器装置用有机玻璃加工而成先在反应区中配制一定初始浓度的染料(RB或

8、见图1所示)。该实验装置由圆筒型反应区、方形冷AG或MG)溶液，通人空气，调节气