銀釩酸鉍對(duì)四環(huán)素光降解行為的影響研究.pdf

1、本次研究選取四環(huán)素抗生素為研究對(duì)象，采用Ag/BiVO4光催化劑對(duì)其光解進(jìn)行催化，對(duì)四環(huán)素類(lèi)抗生素在紫外、可見(jiàn)光下的光降解行為進(jìn)行了研究?？紤]到在實(shí)際廢水處理中影響光降解的主要因素，著重研究了pH、Ca2+、Mg2+對(duì)Ag/BiVO4光催化降解鹽酸四環(huán)素降解效率的影響，并且進(jìn)行了分析。為達(dá)到更好的降解效果，利用Ag/BiVO4與過(guò)氧化氫聯(lián)用降解水中鹽酸四環(huán)素。同時(shí)，由于Ag/BiVO4光催化劑擁有可利用可見(jiàn)光的潛能，對(duì)其以可見(jiàn)光為光源光

2、解抗生素進(jìn)行研究，可對(duì)Ag/BiVO4光催化劑在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中催化四環(huán)素類(lèi)抗生素提供理論依據(jù)。通過(guò)研究表明:
　　(1)UV-vis掃描圖譜得出BiVO4主要吸收波長(zhǎng)為445nm， Ag/BiVO4的主要吸收波長(zhǎng)為540nm，Ag/BiVO4與BiVO4相比，能更好的利用可見(jiàn)光。
　　(2)可見(jiàn)光照射條件下，由于負(fù)載Ag后的BiVO4能較好的吸收利用可見(jiàn)光，其對(duì)鹽酸四環(huán)素的光降解效果較好。并通過(guò)對(duì)比不同載銀量對(duì)光催化降解效率

3、的影響，得出Ag負(fù)載量為2％的Ag/BiVO4催化劑具有最佳的光催化降解鹽酸四環(huán)素性能。紫外光照射條件下，鹽酸四環(huán)素在BiVO4和Ag/BiVO4催化作用下并通過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的光照均發(fā)生了氧化降解。但由于BiVO4可以更好的利用紫外光，因而催化降解鹽酸四環(huán)素的效果優(yōu)于Ag/BiVO4催化劑。
　　(3)適量催化劑可有效促進(jìn)鹽酸四環(huán)素光解，過(guò)量催化劑會(huì)堵塞電子空穴對(duì)，使其不能與溶解氧、水分子發(fā)生作用產(chǎn)生羥基自由基，阻礙了進(jìn)一步的光催化降

4、解，導(dǎo)致降解速率下降。當(dāng)催化劑使用量由2g/L時(shí)，光催化效果最好。
　　(4)弱酸性和中性環(huán)境有利于Ag/BiVO4催化降解鹽酸四環(huán)素;堿性環(huán)境鹽酸四環(huán)素及催化劑均帶負(fù)電荷，發(fā)生排斥反應(yīng)，會(huì)抑制Ag/BiVO4催化活性，降低鹽酸四環(huán)素光降解速率。
　　(5)Ca2+和Mg2+會(huì)與鹽酸四環(huán)素發(fā)生螯合反應(yīng)，生成螯合物，不利于與Ag/BiVO4催化劑吸附結(jié)合，會(huì)降低Ag/BiVO4催化鹽酸四環(huán)素降解速率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果未添加金屬離子的空

5、白溶液光降解率為78.32％，而添加了鈣離子、鎂離子的溶液的光降解率分別為66.32％、62.21％。
　　(6)過(guò)氧化氫聯(lián)合Ag/BiVO4在紫外光及可見(jiàn)光條件下對(duì)鹽酸四環(huán)素的光降解效果具有兩重性。適量的過(guò)氧化氫會(huì)促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，過(guò)量的過(guò)氧化氫會(huì)促使羥基自由基的轉(zhuǎn)化，進(jìn)而干擾光催化降解。隨著過(guò)氧化氫體積分?jǐn)?shù)的增加光降解率也逐漸增大，但過(guò)氧化氫體積分?jǐn)?shù)超過(guò)1.2％時(shí)光降解率下降，當(dāng)過(guò)氧化氫的體積分?jǐn)?shù)為1.2％時(shí)，光催化降解效果最佳