纳米tio2的制备及其处理污水研究

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1、湖州师范学院学士学位论文纳米TiO2的制备及其处理污水研究徐萍（湖州师范学院生命科学学院，湖州）摘要：本文在综述污水降解处理方法和影响光催化降解效率因素等的基础上，以钛酸丁酯和丙酮为原料，采用高温水解溶剂热法合成制备了晶粒尺寸小、光催化活性高的单相锐钛矿型纳米TiO2样品。在可见光和紫外光光照条件下，分别考察了亚甲基蓝溶液初始质量浓度、催化剂投入量、光照时间和初始溶液pH对光催化降解速率的影响，并就其影响因素进行了探讨。结果表明纳米TiO2可见光催化降解亚甲基蓝溶液的适宜条件为：溶液pH值酸性偏中性（pH值为6）和碱性（pH值为12），亚甲基蓝溶液初

2、始质量浓度为5mg/L，纳米TiO2催化剂投入量为2g/L，光照时间为30min。在此条件下，亚甲基蓝溶液降解率可达90%左右，达到较好的降解效果。关键词：纳米TiO2，可见光催化，模拟污水，亚甲基蓝Studyonpreparationofnano-TiO2anditsDegradationSimulationSewageXUPing(SchoolofLifeScience,HuZhouTeachersCollege,HuZhou)Abstract:Inthisdissertation,themethodsofsewagedegradationand

3、influencefactorofphotodegradationefficiencyhavebeensummarized.Usingthetitaniumn-butoxideandacetoneastheprecursor,singleanataseTiO2samplewithsmallcrystallizesizewaspreparedthroughthehigh-temperaturehydrolysis-solvothermalmethod.InthevisibleandUVlightconditions,theeffectsofmethyl

4、eneblueinitalconcertration,catalystinputamount,illuminationtimeandinitialpHvaluewereinvestigatedindeta.TheexperimentalresultsindicatedthatthemostappropriateconditionsofthephotocatalyticdegradationwerepHvalueofacidic(pH=6)andalkaline(pHvalueof12),methyleneblueinitialconcentratio

5、n5mg/L,catalystinputamountofNanometerTiO22g/Landilluminationtime30min.Intheseconditions,thedegradationrateofmethylenebluewasreachedabout90%,thedegradationachievebetterresults.Keywords:nanometerTiO2,visiblelightphotocatalysis,simulationsewage,methyleneblue湖州师范学院学士学位论文目录引言11.文献综述

6、21.1废水处理的新型技术21.1.1湿法氧化催化技术1.1.2超临界水氧化法1.1.3生物膜法1.1.4磁分离法1.1.5电解法1.1.6超声波技术1.1.7纳米技术1.2水污染的光催化降解处理研究概述31.2.1光催化特性原理1.2.2TiO2光催化技术在废水处理中的应用1.2.3纳米TiO2催化目前的问题和局限1.3影响光催化降解效率的因素61.3.1催化剂的类型1.3.2催化剂的用量1.3.3污染物浓度1.3.4光源及光照强度1.3.5溶液的pH值1.3.6溶液的温度1.4TiO2光催化技术展望72.实验方法与内容72.1实验药品与仪器72.

7、2实验方法82.2.1TiO2催化剂制备方法2.2.2空白实验2.2.3亚甲基蓝浓度与吸光度之间的关系湖州师范学院学士学位论文2.2.4目标物浓度对催化剂降解效率的影响实验2.2.5催化剂投入量对催化剂降解效率的影响实验2.2.6光照时间对催化剂降解效率的影响实验2.2.7溶液pH值对降解效率的影响实验3．结果与讨论103.1TiO2的XRD分析103.2亚甲基蓝溶液标准工作曲线的绘制103.2.1亚甲基蓝最大吸收峰的确定3.2.2标准工作曲线的绘制3.3空白实验123.4亚甲基蓝溶液浓度对光催化降解的影响123.4.1目标物亚甲基蓝溶液浓度在可见光

8、下对光催化降解的影响3.4.2目标物亚甲基蓝溶液浓度在紫外光下对光催化降解的影响3.4.3目标物亚甲基蓝溶液