磁性微球负载光催化剂失活特性及再生方法研究

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1、第32卷第9期诧尉敢VoL32No．92009年9月EnvironmentalScience&TechnologySep．2009磁性微球负载光催化剂失活特性及再生方法研究白先群，黄耀峰，朱开梅，顾生玖(桂林医学院，广西桂林541004，)摘要：TiO2／SiO2／Fe~O,在连续使用过程中存在失活现象并表现出吸附能力的降低，在实验基础上提出了超声波在线再生的解决方案；测试结果表明，TiO／Si02／Fe。Or在重复使用l0次及连续使用130h条件下可保持其催化涪『生不变。关键词：磁性微球；失活现象；超声波分散；再生中图分类号：X132文献标志码：A文章编号：1003—6504(2009

2、)09—0036—03CharacteristicsofDeactivationandRegenerati0nofaNovelMagneticPh0t0catalystBAIXian—qun，HUANGYao—feng，ZHUKai—mei，GUSheng-jiu(GuilinMe~cflUniversity，Guilin541004，China)Abstract：Forthefirsttime，theadsorptiveamountsoforganiccompoundsonTiO2／SiO2／Fe304inUV—irradiationprocessandtheadsorptionexp

3、ressionbetweenTiO2]SiO2]Fe304andresidualorganiccompoundswereobtainedbyamodifiedmenstruation．ItwasprovedthatthespecificadsorptionofcompoundsonTiO2／SiO2／Fe3O4dunngtheirradiationperiodwasdifferentfromthatduringdarkperiod．TheprimereasonfordeactivationofTiO2／SiO2]Fe304inprocesswasparticleaggregation．U

4、ltrasonicdispersionasanon—siteregenerationforphotocatalystwasproposed．ResultsshowedthatphotoactivityofTiO2／SiO2／Fe304couldbechangelessafterbeingusedwhether10timesrepeatedlyor130hcontinuously．Keywords：magneticmicrosphere；deactivation；ultrasonicdispersion；regeneration由于有关光催化氧化的研究起步较晚，目前此项78HW—l型磁力搅

5、拌器；751型分光光度计；技术仅限于实验室研究阶段，相关文献也多集中于某pHS一2型酸度计；TG328B光电分析天平；78—3型磁一有机物光催化降解的可行j生论证中。而有关催化剂力搅拌器(杭州仪表电机厂生产)；超声波发生器；在重复使用过程中催化活性改变的研究文献中未见报YZD—l数字浊度仪；BT一9300型粒度仪。道】，这在很大程度上“掩盖”了光催化剂失活问题的1．2实验过程存在。同时采用适当的再生方法恢复TiO／SiO。／Fe。0颗准确取定量TiO／SiO／Fe。O颗粒，加人于定量甲粒的催化活性，对其进行深入研究显然是非常必要的。基橙废水中，经超声波分散15min后加入反应器内进悬浮体

6、系所用TiO。／SiO／Fe。O多为粒径很小的行反应，间隔一定时间取样测定废水吸光值，60min后颗粒，其在水体中的分散过程通常会导致颗粒团聚停止反应，以抽滤方式弃去溶液，之后对滤膜进行反现象的发生(这一现象通常难以避免)，而这将使得冲洗(反冲洗水为二次蒸馏水)，并将冲洗水置于光反TiO。／SiO2／Fe。O颗粒的有效表面积降低、对入射光子应器内，再加入一定量甲基橙溶液与二次蒸馏水，配的吸收以及水中有机物的吸附作用相对减弱，有机物置成同初次降解浓度，搅拌均匀后再进行光催化反的降解速率因此将会减小。故需对TiO／SiO／Fe。0应，如上过程重复进行㈣。的失活特性进行对比研究以获取更好处理效

7、果。超声波间歇分散：每次光照实验后，以抽滤方式1实验部分弃去溶液，将滞留液转入超声波发生器内，加人蒸馏1．1试剂和仪器水后进行10min超声波震荡分散。磁性微球(Ti0／SiO。／Fe。O自制)；微球粒径100nm1-3分析方法以内；甲基橙(化学纯)。甲基橙含量的测定采用分光光度法测定。收稿日期：2009—01—20；修回2009—05—02基金项目：广西自然科学基金资助(桂科自0640190；0728229)；桂林市科技攻关项目(