Pb(Ⅱ)-ZrOx催化劑的制備及微波輔助光催化氧化水中BPA研究.pdf

1、微波輔助光催化氧化工藝是一種新型高級氧化水處理技術(shù)，與傳統(tǒng)物化、生化方法相比，具有反應(yīng)迅速、氧化徹底等特點(diǎn)。本文研制出新型Pb(Ⅱ)/ZrOx催化劑，建立了基于Pb(Ⅱ)/ZrOx催化劑的微波輔助光催化氧化水中BPA的處理工藝，考察了相關(guān)反應(yīng)動力學(xué)，并對 Pb(Ⅱ)/ZrOx催化劑表面物相結(jié)構(gòu)及作用機(jī)理進(jìn)行了探討。
　　本文以表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)輔助水熱法制備出Pb(Ⅱ)/ZrOx催化劑，優(yōu)化了制備條件：CT

2、AB投加量0.4g，Pb/Zr摩爾比1:100，pH=10，水熱反應(yīng)溫度160℃，水熱反應(yīng)時間12h，ZrOCl2濃度0.2mol/L。催化劑結(jié)構(gòu)分析表明：制得 Pb(Ⅱ)/ZrOx催化劑比表面積高于傳統(tǒng)TiO2光催化劑P25，平均晶粒尺寸為13nm。Zr以多價態(tài)形式存在于催化劑中，ZrO2是催化劑表面Zr的主要成分，且Pb成功以+2價摻雜于催化劑中。
　　以雙酚 A（BPA）為處理對象，建立了基于Pb(Ⅱ)/ZrOx催化劑的微波

3、輔助光催化氧化處理工藝。對于100mL初始濃度為50mg/L的BPA溶液，最優(yōu)工藝條件為：催化劑投加量1g/L、微波400W輻照30min、pH=7、微波無極紫外燈照射，光強(qiáng) I=9.79mW/cm2。在此工藝條件下反應(yīng)，30minBPA去除率達(dá)91.9％，TOC去除率為85.2%。
　　研究了 Pb(Ⅱ)/ZrOx催化劑微波輔助光催化氧化工藝條件下與BPA反應(yīng)的表觀動力學(xué)，反應(yīng)符合準(zhǔn)一級動力學(xué)方程： ln([BPA]0/[BPA