半导体多相光催化技术在印染废水处理中的应用.docxVIP

半导体多相光催化技术在印染废水处理中的应用 1 设备及操作方法 与不同大小的纤维布拉格的加工方法不同，印染废水的成分、设备和操作方法都不同。各类不同纤维 (纤维素纤维、蛋白质纤维、合成纤维) 所用染料及助剂造成污染的成分如下：直接染料所用助剂为：Na 2 光催化的应用 光化学氧化法是近多年来发展迅速的一种高级氧化技术，它的反应条件温和“氧化能力强”适用范围广，利用该法处理难降解毒性有机污染已成为国内外研究的热点。目前，人们已对半导体多相光催化进行了广泛的应用研究，包括高效催化剂的制备和新型反应装置的设计、光催化在环境保护、卫生保健、金属催化剂制备和贵金属回收、物质合成制备等几个主要方面的应用情况，并取得了丰硕成果。半导体多相光催化反应的基本原理是半导体粒子具有能带结构，一般由填满电子的低能价带 (valence band, VB) 和空的高能导带 (conduction band, CB) 构成，价带与导带之间称为禁带。当用能量等于或大于禁带宽度 (也称为带隙，Eg) 的光照射半导体时，低能价带上的电子被激发跃迁至导带，在价带上产生相应的空穴 (h 今后的工作中，还要努力寻求高活性和高选择性的催化剂，加强采用自然光源和连续处理的研究，摸索最佳操作条件 (包括体系温度、酸碱度、添加剂用量与配比、光照强度等) ，逐步向生产和生活实际靠拢，为半导体多相光催化在生产和生活中的实际应用奠定可靠基础。 3 紫外tio 3.1 入射光子激发光催化反应的能力 光催化氧化于光照下n型半导体中电子的激发跃迁，就像光电效应一样，只有当入射光子的能量大于或等于所用光催化剂的禁带宽度才能激发光催化反应。TiO 3.2 光反应速率的影响 一般来说，液相中光催化反应对温度的微小变化不十分敏感。当反应温度增幅为20～60℃时，而反应速率一般只稍微增加。光催化反应是自由基反应，自由基的活化能很小，受温度影响的其他步骤如吸附、解吸、表面迁移和重排都不是决定光反应速率的关键步骤。因此，温度对光反应速率影响很小。 3.3 ph值对光催化反应的影响 溶液p H值的变化不仅可以影响到半导体光催化剂的光催化活性，而且还能影响半导体表面电荷的属性。光催化氧化反应的较高速率，在低p H和高p H值时都可能出现，pH值的变化对不同反应物降解的影响不同。p H值可影响半导体的能带位置，表面性质。当pH值较低时，半导体表面为正电荷，反之则为负电荷。表面电荷影响吸附性能，从而影响光催化反应的速率。但p H值变化很大时，光催化降解速率变化不大，光催化反应普遍特征是反应速率受p H值影响很小。 3.4 2自由基去除剂的影响 ·OH自由基清除剂如CO