吸附光催化處理滲濾液中Crotamiton的研究.pdf

1、隨著分析檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，藥品和個人護理用品（PPCPs）因被大量廣泛應用于畜牧業(yè)和人們的日常生活而不斷在環(huán)境中檢出。作為一類新興環(huán)境微量有機污染物，盡管 PPCPs在環(huán)境中的濃度僅為納克每升至微克每升量級，但仍存在潛在的對于人類及環(huán)境生態(tài)的負面影響。Crotamiton是一種用于治療疥瘡及皮膚瘙癢的外用藥物，已經(jīng)在地表水、地下水及垃圾滲濾液中監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，但傳統(tǒng)污水處理工藝難以有效將其去除。本論文探討了一種新型的二氧化鈦和高硅Y型沸石H

2、S Z-385的復合材料對純水和模擬垃圾滲濾液中Crotamiton的吸附光催化去除性能，對比HSZ-385對Crotamiton的吸附能力及二氧化鈦對Crotamiton的紫外光催化降解性能，分析了該復合材料去除Crotamiton的機理。
　　首先，本論文對比了相同用量條件下高硅 Y型沸石 HS Z-385、粉末活性炭和二氧化鈦-沸石復合材料對純水和模擬滲濾液中Crotamiton的吸附去除效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高硅Y型沸石HSZ-

3、385在純水和模擬滲濾液中都能表現(xiàn)出對Crotamiton快速高效的吸附效果，而且其吸附效果不受溶液pH變化的影響。對比 HS Z-385和常用吸附劑粉末活性炭的吸附效果發(fā)現(xiàn)，兩者平衡吸附量相近，而HSZ-385對于Crotamiton的吸附速度比粉末活性炭快；另外，高硅Y型沸石HSZ-385對模擬晚期滲濾液中Crotamiton的吸附效果明顯優(yōu)于粉末活性炭。二氧化鈦-沸石復合材料中含有1:1的二氧化鈦和HSZ-385，同等條件下，復合

4、材料也表現(xiàn)出對Crotamiton快速高效的吸附效果，這說明復合材料中二氧化鈦的添加并未明顯影響其吸附效果。對Crotamiton吸附過程的擬二級動力學方程擬合結(jié)果進一步證實了上述結(jié)論。分別用Langmuir和Freund lich等溫模型對吸附Crotamiton的過程進行等溫線擬合，發(fā)現(xiàn)三種吸附劑吸附Crotamiton的過程均能很好的用Langmuir方程進行擬合，說明吸附Crotamiton的過程更符合單層吸附。
　　其次

5、，本論文研究了二氧化鈦 P-25、合成二氧化鈦和二氧化鈦-沸石復合材料對純水和模擬滲濾液中Crotamiton的紫外光催化降解性能。P-25是一種廣泛使用的二氧化鈦光催化劑，復合材料中含有的二氧化鈦與合成二氧化鈦的合成方法一樣。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在紫外光照射強度為1000μW/c m2的條件下，復合材料表現(xiàn)出對純水中 Crotamiton優(yōu)異的去除效果，去除率在90％以上，P-25次之，合成二氧化鈦光催化降解Crotamiton的效果并不理想。

6、當三種催化劑被應用到模擬滲濾液中Crotamiton的光催化降解時，溶液組分相對復雜，存在多種共存物質(zhì)，二氧化鈦-沸石復合材料仍能表現(xiàn)出對Crotamiton高效快速的去除效果，幾乎未受溶液性質(zhì)變化的影響；而此時P-25和合成二氧化鈦的催化能力均顯著降低。模擬滲濾液存在大量有機物和其他無機離子，這些共存物質(zhì)可能對二氧化鈦光催化存在抑制作用。另外，模擬晚期滲濾液中添加的腐殖酸顯著降低了溶液的透光性，這可能是限制模擬晚期滲濾液中Crotam