硫化鎘-二氧化鈦光催化去除水體無機氮的研究.pdf

1、無機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，并通過各種分析手段對其進行了表征，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復合納米顆粒催化劑，并進行了X射線衍射、透射電鏡、紫外-可見全波長掃描分析?？疾炝舜呋瘎┯昧?、CdS復合量、外加光源、無機氮組分等對光催化活性的影響。實驗證明當n(CdS)∶n(TiO2)=0.17時脫

2、氮效果最佳。對于氨氮初始質(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﹪。當通氮氣攪拌并添加亞硝酸氮和硝酸氮時，可將氧化態(tài)和還原態(tài)的無機氮耦合去除。催化劑中CdS的負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，當氨氮和亞硝酸氮/硝酸氮質(zhì)量濃度比例分別為1∶1和1∶2時的耦合去除效果達到最好，此時總氮去除率分別為22.2﹪和40.1﹪，

3、產(chǎn)物以氮氣等氣態(tài)產(chǎn)物為主。 2.制備了CdS摻雜TiO2玻璃負載薄膜催化劑，并進行了紫外-可見全波長掃描分析。研究了CdS復合量、涂膜層數(shù)、熱處理溫度、外加光源及無機氮初始濃度等對光催化活性的影響。實驗結(jié)果表明：CdS最適宜的復合量為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-可見波長及一定無機氮初始濃度范圍內(nèi)均有較高活性，對于初始無機氮質(zhì)量濃度約為50mg/L(其中氨氮與