光催化-膜分離集成反應器光催化過程的研究.pdf

1、本文將陶瓷膜分離技術引入光催化反應系統(tǒng)中，開發(fā)了光催化—膜分離集成反應器。以半導體光催化劑TiO2氧化降解低濃度甲基橙溶液為研究內(nèi)容，系統(tǒng)考察了光催化氧化降解過程的各種動力學因素，確定了合適的降解條件，此外對光催化氧化降解甲基橙反應機理進行了初步研究，并對該集成反應器進行了反應動力學數(shù)學模擬。 研究發(fā)現(xiàn)低濃度甲基橙溶液的光催化降解能較好的符合一級反應動力學規(guī)律。實驗結(jié)果表明：pH=2時光催化氧化降解甲基橙溶液效果最佳；速率常數(shù)k

2、隨溶液初始濃度增大而減小；TiO2最佳用量隨溶液初始濃度的改變而改變，用量小于或超過最佳用量時，k都會減?。籯隨光強的增大而增大，隨反應液體積的增大而減小，隨操作壓力增大、錯流速度減小及膜滲透通量增大而減小；溫度的影響符合阿累尼烏斯定律。 對光催化氧化降解甲基橙反應機理進行了初探，對實驗測試到的中間產(chǎn)物的生成、磺酸基、甲基的脫去及進一步的氧化、N2和NH4+的生成及苯環(huán)的降解提出了可能的反應歷程。 建立了光催化—膜分離集