二氧化钛光催化降解染料橙黄(6)

2019-08-20 19:18

羟基自由基(·OH),从而提高了溶液的降解效率。从拟合的一级反应动力学结果中也可以看到,光照强度为2.1mW/cm2时的反应常数是光照强度为1.5mW/cm2时的两倍多。结果表明,增加光照强度能有效地提高分子筛TiO2的降解效率。

表10 不同光照强度下的降解率(%) Table 10 The removal rate with different light tensity

反应时间min 0 1.5mW/cm2 2.1mW/cm2

10

20

40

60

90

120

180

240

300 99.7 100

0 2.95 19.93 34.06 48.78 61.02 70.16 87.68 98.72 0

12 22.73 41.88 58.12 82.27 97.44 99.97

100

图7不同光照强度下的降解率(%) Figure 7 The removal rate with different light tensity

表11 不同光照强度下,反应速率常数lnC0/Ct Table 11 The reaction rate constant with different light intensity

反应时间min 1.5mW/cm2 2.1mW/cm2

0

10

20

40

60

90

120

180

240

300

0 0.03 0.22 0.42 0.67 0.94 1.21 2.09 4.36 5.81 0 0.13 0.26 0.54 0.87 1.73 3.67 8.11

*

*

注:表11中*表示反应结束

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图8不同光照强度下,一级反应动力学拟合 Figure 8 First order kinetics of light intensity 表12 不同光照强度,一级反应动力学拟合结果 Table 12 First order kinetic results of light intensity

光照强度 反应速率常数K 相关系数R4 结论

2

1.48mW/cm2 0.0166 0.9222

2.1mW/cm2 0.0352 0.8507

本次研究,通过多种实验分析,考察了分子筛二氧化钛在不同条件情况下,对于染料橙黄Ⅱ的去除效率,最终得出以下几点结论:

(1) 分子筛二氧化钛光催化降解染料橙黄Ⅱ是种高效的、安全的、无二次污染物的方法;

(2) 二氧化钛和紫外光的协同作用是引起染料橙黄Ⅱ分子产生光降解的主要因素,并且效果十分显著;

(3) 染料橙黄Ⅱ溶液的pH值、初始浓度以及紫外光的光照强度,对于光催化降解反应的降解效果和降解速率有着比较显著的影响;

本次研究的结果,对于光催化降解染料橙黄Ⅱ最佳条件的选择具有现实指导意义,并为今后光催化技术应用于规模化处理染料废水,提高处理效率,提供依据。

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致谢

非常感谢我的指导老师——环境科学系的赵雅萍老师,感谢赵老师在我的论文准备、实验过程以及论文写作过程中对我的指导和帮助,并在此过程中给我提出了宝贵的改进意见,使我的论文得以顺利完成。同时,非常感谢邝笠塬师姐和田浩廷师兄,在实验过程中给与我的帮助。

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