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文檔簡介
1、三維光電體系由于光電協(xié)同的有效作用,TiO2的光催化活性得到充分發(fā)揮,有效提高對有機(jī)污染物的降解效率。本文選用蛭石作為載體粒子,利用溶膠—凝膠法制備TiO2/蛭石,TiO2/蛭石與石墨組成粒子電極,分別以溶膠凝膠法制備的鈦網(wǎng)電極(鈦網(wǎng)光電極)和微弧氧化法制備的鈦網(wǎng)電極(鈦網(wǎng)膜電極)為主電極,石墨片為對照陰極,亞甲基藍(lán)溶液為目標(biāo)降解物,支持電解質(zhì)為無水硫酸鈉溶液,固定光源為20w紫外燈,在恒定外電壓的作用下,研究三維光電催化體系對亞甲基藍(lán)
2、溶液光電催化降解的效率。
本文研究了三維電極光電催化性能的影響因素,TiO2/蛭石與石墨粒子電極和鈦網(wǎng)光電極組成的三維光電體系的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)二氧化鈦光電極的煅燒溫度為550℃,TiO2/蛭石粒子的煅燒溫度500℃,石墨0.8g,TiO2/蛭石0.2g,外接電壓2V,電極距離3cm,無水硫酸鈉溶液濃度0.02mol/L,亞甲基藍(lán)溶液濃度5mg/L,pH=10。三維光電催化實(shí)驗(yàn)對亞甲基藍(lán)的脫色率為51.9%。負(fù)載 Ag離子和C
3、u離子的鈦網(wǎng)光電極實(shí)驗(yàn)中,Ag離子負(fù)載量為1.0%,對亞甲基藍(lán)降解效果最好,脫色率為59.6%; Cu離子負(fù)載量為0.75%時(shí),對亞甲基藍(lán)的脫色率為53.2%。當(dāng)以TiO2/蛭石與石墨粒子電極和鈦網(wǎng)膜電極組成的三維光電體系的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)6g/L的磷酸鈉為電解液,微弧氧化反應(yīng)時(shí)間為5min,光電催化對亞甲基藍(lán)的脫色率是40.15%;在負(fù)載Ag離子和Cu離子的鈦網(wǎng)膜電極實(shí)驗(yàn)中,鈦網(wǎng)負(fù)載Ag+和Cu2+的最佳修飾法是再微弧氧化法,光電催化
4、反應(yīng)持續(xù)60min對亞甲基藍(lán)脫色率分別為42.56%和39.55%,當(dāng)Cu2+濃度為0.01mol/L,再微弧氧化時(shí)間為7 min時(shí),亞甲基藍(lán)的脫色率最佳為44.01%,當(dāng)Ag+濃度為0.01mol/L,電沉積時(shí)間為5min時(shí),亞甲基藍(lán)的脫色率最佳為54.33%;研究了微弧氧化鈦網(wǎng)電極、再微弧氧化負(fù)載Cu2+和Ag+電極和對甲醛的降解實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明光電催化120 min的降解率分別為15.7%、21.9%和32.1%,微弧氧化負(fù)載Cu2
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