光催化法處理農(nóng)藥廢水
銳鈦型的TiO2在紫外光的照射下能產(chǎn)生氧化性極強(qiáng)的羥基自由基,能夠氧化降解有機(jī)物,使其轉(zhuǎn)化為CO2、H2O以及無機(jī)物,降解速度快,無二次污染,為降解處理農(nóng)藥廢水提供了新思路。對(duì)于光催化降解有機(jī)物目前關(guān)注的問題,一方面是降解過程中的影響因素和降解過程的轉(zhuǎn)化問題,對(duì)納米TiO2的固載化和反應(yīng)分離一體化成為光催化領(lǐng)域中具有挑戰(zhàn)性的課題之一,另一方面是提高制備催化劑催化效率的問題。
在玻璃纖維、玻璃珠、玻璃片上負(fù)載TiO2薄膜光催化劑,并用于有機(jī)磷農(nóng)藥的降解,結(jié)果令人滿意。通過研究TiO2光催化降解有機(jī)磷農(nóng)藥樂果廢水的影響因素,可獲得適宜的工藝條件。通過對(duì)納米TiO2及其復(fù)合材料光催化降解有機(jī)磷農(nóng)藥進(jìn)行的研究,分析在不同催化劑、不同濃度AgNO3浸漬、不同實(shí)驗(yàn)裝置條件下的光催化降解效果,說明TiO2表面擔(dān)載微量的Ag后,不僅能提高納米TiO2催化活性,而且有較好的絮凝作用,使TiO2與處理后的水易分離,后處理更方便。研究發(fā)現(xiàn)，光催化降解在一定條件下符合零級(jí)動(dòng)力學(xué)反應(yīng)模式,而且反應(yīng)速率常數(shù)和反應(yīng)物起始濃度也呈線形關(guān)系,當(dāng)反應(yīng)物濃度增長(zhǎng)過快達(dá)到一定值時(shí),其反應(yīng)速率常數(shù)明顯下降,反應(yīng)物濃度過高時(shí),則降解反應(yīng)不再符合零級(jí)反應(yīng)。
目前采用的光催化體系多為高壓燈、高壓氙燈、黑光燈、紫外線殺菌燈等光源,能量消耗大。若能對(duì)納米TiO2進(jìn)行有效、穩(wěn)定地敏化,擴(kuò)展其吸收光譜范圍,能以太陽(yáng)光直接作為光源,則將大大降低成本。
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