硫化鎘-二氧化鈦光催化去除水體無(wú)機(jī)氮的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、無(wú)機(jī)氮是水體主要污染物,本文以溶膠-凝膠法結(jié)合其它工藝及后續(xù)熱處理制備了CdS摻雜TiO2納米光催化劑,并通過(guò)各種分析手段對(duì)其進(jìn)行了表征,考察了催化劑在不同條件下的光催化脫氮活性,主要內(nèi)容和結(jié)論如下: 1.制備了CdS摻雜TiO2復(fù)合納米顆粒催化劑,并進(jìn)行了X射線衍射、透射電鏡、紫外-可見(jiàn)全波長(zhǎng)掃描分析??疾炝舜呋瘎┯昧?、CdS復(fù)合量、外加光源、無(wú)機(jī)氮組分等對(duì)光催化活性的影響。實(shí)驗(yàn)證明當(dāng)n(CdS)∶n(TiO2)=0.17時(shí)脫

2、氮效果最佳。對(duì)于氨氮初始質(zhì)量濃度為50mg/L的模擬廢水,在通空氣攪拌2h光催化后,紫外光照射下氨氮的去除率為41.5﹪。當(dāng)通氮?dú)鈹嚢璨⑻砑觼喯跛岬拖跛岬獣r(shí),可將氧化態(tài)和還原態(tài)的無(wú)機(jī)氮耦合去除。催化劑中CdS的負(fù)載量是影響光催化活性的重要因素。 在紫外光源下固定氨氮質(zhì)量濃度為25mg/L并通空氣攪拌時(shí),當(dāng)氨氮和亞硝酸氮/硝酸氮質(zhì)量濃度比例分別為1∶1和1∶2時(shí)的耦合去除效果達(dá)到最好,此時(shí)總氮去除率分別為22.2﹪和40.1﹪,

3、產(chǎn)物以氮?dú)獾葰鈶B(tài)產(chǎn)物為主。 2.制備了CdS摻雜TiO2玻璃負(fù)載薄膜催化劑,并進(jìn)行了紫外-可見(jiàn)全波長(zhǎng)掃描分析。研究了CdS復(fù)合量、涂膜層數(shù)、熱處理溫度、外加光源及無(wú)機(jī)氮初始濃度等對(duì)光催化活性的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:CdS最適宜的復(fù)合量為n(CdS)∶n(TiO2)=0.2,薄膜熱處理的最適宜溫度為500℃,最佳涂膜層數(shù)為2層,在紫外-可見(jiàn)波長(zhǎng)及一定無(wú)機(jī)氮初始濃度范圍內(nèi)均有較高活性,對(duì)于初始無(wú)機(jī)氮質(zhì)量濃度約為50mg/L(其中氨氮與

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