超聲催化降解有機(jī)染料廢水的研究.pdf

1、超聲降解水中的有機(jī)污染物,尤其是難降解的有機(jī)污染物是近幾年來發(fā)展起來的一種新型水處理技術(shù),具有去除效率高、反應(yīng)時間短、設(shè)施簡單等優(yōu)點(diǎn).近年來,超聲技術(shù)在處理微污染水、高濃度難降解有機(jī)廢水等方面的研究,已取得了較大的成果.但從能量角度看,該法并不經(jīng)濟(jì).為提高其降解速度,降低成本,一些學(xué)者相繼開發(fā)了超聲波與其它水處理法相結(jié)合的新工藝. 本文以有機(jī)染料酸性橙Ⅱ作為研究對象,使用自制的納米二氧化鈦作為催化劑,在自行設(shè)計的超聲催化反應(yīng)器中

2、,研究了超聲與超聲催化降解有機(jī)染料廢水的降解性能,主要在以下幾個方面取得了一定的進(jìn)展: 1.制備出具有高效催化活性的納米二氧化鈦催化劑,并用XRD、TEM等測試手段表征了二氧化鈦的晶型、顆粒的形態(tài)與粒徑分布情況. 2.比較了超聲波、超聲波/二氧化鈦等各種條件下酸性橙Ⅱ的降解效果.結(jié)果表明:超聲波/二氧化鈦能很好的去除酸性橙Ⅱ,二氧化鈦在這一過程中促進(jìn)了酸性橙Ⅱ的降解;反應(yīng)物的濃度、TiO<,2>的加入量、超聲輸出功率、反

3、應(yīng)溫度、反應(yīng)體系的初始pH值等因素對降解均有影響. 3.深入研究酸性橙Ⅱ的降解機(jī)理、降解途徑和反應(yīng)動力學(xué).以對二苯甲酸為熒光探針對超聲空化效應(yīng)過程中產(chǎn)生羥基自由基進(jìn)行表征,并采用氣質(zhì)聯(lián)用儀等測試手段測定超聲降解產(chǎn)物,以確定酸性橙Ⅱ的降解途徑. 實驗結(jié)果表明,超聲降解有機(jī)廢水受多種條件的限制,與單獨(dú)的超聲技術(shù)相比,超聲聯(lián)用能顯著提高有機(jī)物的降解效果,在超聲波-二氧化鈦聯(lián)用技術(shù)處理染料廢水時,二者對廢水中的有機(jī)物的降解作用存