纳米二氧化钛光催化降解气相挥发性有机污染物的研究
本文采用自行设计的气固相光催化实验装置，以二氧化钛固定薄膜为光催化剂，选用1,1,1-三氯乙烷(TCE)、三氯甲烷(TCM)及苯为模拟污染物，主要研究了在紫外光下传质扩散、催化剂用量、初始浓度、相对湿度，气体流量以及催化剂活性对光催化降解反应的影响，考察了太阳光下催化反应的效果，并进行了初步的光催化反应动力学探讨。
结果表明：该实验系统对TCE、TCM及苯均有较好的降解效果。在间歇式反应中，TCE的初始浓度≤0.35mg/L、TCM和苯的初始浓度≤0.85mg/L时，三者的降解率均可以达到95％以上。在连续式反应中，TCE很难被降解，当气体流量为0.2m3/h时，TCM的降解率可达到95％以上。增大初始浓度会降低TCE、TCM及苯的降解率。TCE和TCM的降解率随相对湿度的增加先增大后降低，在RH=30％时达到最大值。增强传质扩散使得TCE和TCM的降解率分别增大了5.1％和6.6％。加入涂覆了TiO2并经高温培烧的铁片后，TCE的降解率增加了58.2％，经过高温培烧后的薄膜有着更好的催化活性。在太阳光照下，TCE降解率仅为39.64％，而TCM可以达到71.18％。初步的动力学研究表明，TCE和TCM的光催化降解反应符合一级反应动力学，苯的反应则可以用Langmuir-Hinshelwood方程来描述。TiO2光催化剂使用过程中会出现失活现象，需要对其进行再生后使用。
有机污染物;纳米二氧化钛;光催化降解;气相挥发
北京化工大学
硕士
环境工程
王京刚
2006
中文
X78;O644.13;TB383
60
2006-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）