超聲場(chǎng)強(qiáng)化光催化氧化-無機(jī)膜微濾過程的研究.pdf

1、論文在超聲場(chǎng)強(qiáng)化光催化氧化-無機(jī)膜分離集成反應(yīng)器中，將超聲場(chǎng)強(qiáng)化技術(shù)與無機(jī)膜分離技術(shù)、光催化氧化技術(shù)相集成，研究超聲強(qiáng)化作用下，低濃度苯酚溶液、聚丙烯酰胺溶液的光催化氧化降解作用和TiO2顆粒懸漿體系、聚丙烯酰胺溶液體系的無機(jī)膜分離過程。 采用超聲場(chǎng)強(qiáng)化光催化氧化降解低濃度苯酚溶液體系，研究了光催化氧化反應(yīng)過程，優(yōu)化了反應(yīng)操作條件為：苯酚初始濃度14 mg·L-1，TiO2用量2000 mg·L-1，溶液pH值為9，超聲功率1

2、50 w，超聲頻率45 kHz，超聲場(chǎng)協(xié)同作用能極大地提高光催化反應(yīng)速率和苯酚降解率。研究了超聲場(chǎng)強(qiáng)化光催化氧化降解低濃度苯酚溶液的動(dòng)力學(xué)模型，計(jì)算結(jié)果很好地驗(yàn)證了超聲對(duì)光催化氧化的協(xié)同作用。 通過超聲場(chǎng)強(qiáng)化光催化氧化降解低濃度聚丙烯酰胺溶液的過程參數(shù)研究，得到了優(yōu)化反應(yīng)參數(shù)：超聲功率150 w，超聲頻率45 kHz，超聲場(chǎng)強(qiáng)化光催化反應(yīng)的協(xié)同效果明顯優(yōu)于單一光催化氧化降解過程。對(duì)超聲協(xié)同光催化氧化降解的機(jī)理及動(dòng)力學(xué)模型初步研

3、究結(jié)果表明，超聲場(chǎng)協(xié)同光催化氧化降解高分子量聚丙烯酰胺反應(yīng)呈一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特征。 采用超聲場(chǎng)協(xié)同強(qiáng)化無機(jī)膜分離TiO2顆粒懸漿體系和聚丙烯酰胺溶液體系，研究了分離過程參數(shù)。TiO2懸漿液優(yōu)化操作條件為：操作壓力0.1-0.15 MPa，溫度298K-303 K，溶液濃度1000-1500 mg·L-1，溶液pH值2.0-4.0，膜面錯(cuò)流速度0.8 m·s-1，超聲功率150 w，超聲頻率45 kHz，超聲場(chǎng)強(qiáng)化作用使膜通量提高