“ 04化学废水处理 - 光催化氧化技术。PPT”由成员共享,可以在线阅读。有关“ 04化学废水处理的更多信息 - 光催化氧化技术。
1。光催化氧化1。在大多数情况下,光子的能量不一定与分子的基态和激发态之间的能量差匹配。在这种情况下,反应物分子不能直接被光激发,因此在某种程度上,光催化氧化反应具有更大的利用值。 氧化:均质光催化氧化异质光催化氧化两种和均匀的光催化氧化光氧化剂的试剂发育(Fe2+/H2O2)年(Fe2+/H2O2)年,用于用于氧化的氧化度和均等型均等的氧化度,并用于均匀的均质,并用于均质的均应处理,并具有均匀的固醇。 4-CP形成照片辅助技术。 v此后,它用于处理有机废水。 2。同质光催化氧化光辅助光反应机理反应
2。机制2。均质光催化氧化V有机浓度v纤维离子浓度v氢过氧化氢浓度v不同载体气体的影响不同的载体的影响v pH值初始反应在温度下6.0 V的影响低于6.0 V的影响低于低于反应的反应因素的反应因素影响UV/反应因素影响UV/反应因子的影响。降水方法活化的碳方法生化方法通过添加低剂量的氧化剂来控制氧化程度,从而导致废水中有机物的部分氧化,偶联或聚合与小分子量形成中间产物,从而改变其生物降解性,溶解度和凝聚性降水,然后通过恢复技术来进行混合,从而使其变化。与深氧化相比,可以大大保存氧化剂的量,从而降低废水的总水处理成本。 1 1.氧化有机废水仅作为一种治疗方法,仅作为治疗方法
3。有机废水的方法氧化2 2.与其他方法和其他方法2一起使用。均匀的光催化氧化UV/反应优势和反应的优势和缺点的优势和缺点:高光催化效率,高氧化能力,强大的氧化能力,强大的浓度,可以与高浓度相处,使高浓度,难以降级,有毒,有害和有害。与杂料光催化相比,有机物的降解速率是异噬酶光催化的3-5倍。减少Fe2+使用情况并维持过高的过氧化氢利用率。紫外线和亚铁离子对过氧化氢的催化分解具有协同作用:也就是说,过氧化氢的分解速率要大得多要大得多,远大于简单添加亚铁离子的分解速率或紫罗兰光氧化氢的紫外线光催化速率。主要问题:成本很高,在反应形成二次污染的催化剂后,Fe2+将保留在溶液中。 3。1976年异噬酶光催化氧化的历史。在TiO2多晶电极/灯的作用下研究了二苯酚的降解。异噬酶光催化氧化和降解主要是
4. It to a of to the , and a of at the same time, so that the is and -hole the of , , , etc. on the to with the -hole , and 激进分子。然后,通过污染物或接近矿化的污染物,通过羟基添加,取代,电子传输等,最终生成CO2,H2O和其他离子,例如NO3-,PO43-,SO42-,CL-,CL-等。光催化氧化已被广泛用于基于金属离子和其他和其他 的光降解。 3。杂料光催化氧化材料材料分类的分类:根据固体物理学理论,在由大量原子或分子形成的晶体中,相似能级的电子轨道结合形成能带。能带中的电子轨道能级是连续的,如果未填充能带,电子将非常
5。易于在能量带中移动。有效频带:频带VB)导电频带:能量频段(带VB)感应带:键CB)感应带:能量带(键带(键CB)绝缘体断开连接块的基态的能量频段:有效带的能量差异:导管的顶部与底部的底部和底部之间带5EV 3。多相光催化氧化半导体材料半导体材料半导体材料研究最多的是粉红色的,例如TiO2,ZnO,CDS,CDS,WO3,SNO2。不同的光敏材料在水处理中表现出不同的光催化活性。 TiO2具有较高的光化学稳定性,耐轻腐蚀性,并且具有深度的价带能级,可以在光辐射的TiO2表面上启用和加速某些吸热化学反应,而TiO2便宜且无毒。三个
6。当能量等于或大于屏障带辐射时,相光催化的氧化会激发半导体,并过渡到传导带中的电子,与此同时,同时在带上产生相应的孔,以形成一对具有强活性的电子。其中,光电子可以减少电子受体,孔可以抓住H2O,OH-,有机物等的电子。吸附在催化剂表面上,最终它们可能会产生羟基自由基OH光催化反应机制,具有极强的氧化能力。 3。多相光催化氧化存在问题。电子孔对并不总是引起光化学反应。孔对并不总是引起光化学反应(1)化学反应本身或与其他吸附剂发生(2)电子和孔的重组发生,或者通过无辐射过渡(3)消耗激发能量,以使光化学反应从半径反应到溶液中,以使其在光学表面上散布,以使其在光学上发生,以便在光学表面上有效地将其反应出现,并有效地将其带到了效果,并有效地将其带到了效果,并有效地将其带到了效果。电子孔对的重组,重组发生在NS或
7。在PS时间内,催化剂表面上捕获剂的吸附前吸附,界面电荷的传输和捕获将具有竞争力。 3. The of the of the has type (1) type: band- 3.2ev (2) type: band- 3.0ev (3) type: type has than type: (1) type has a较高的带宽,因此其电子孔对具有正或更负电位,因此在结晶过程中具有较高的氧化还原能力(2),解剖酶类型的晶粒通常具有较小的尺寸和较大的特定表面积(3)解剖酶的表面具有很强的吸附H2O,O2和OH-的能力。 3。多相光催化氧化光催化剂气相方法气相方法1)气相水解方法:将其视为母体,气体
8。在混合物在高温下在氢氧火焰中水解后,TiO2约为30nm。 2)气相氧化法(化学蒸气沉积)四丁丁酯气化,氦气或氩载荷和氧气形成TiO2沉积。液相方法(1)沉淀法(2)中和方法(3)溶胶 - 凝胶方法3。修饰的修饰的异质光催化氧化光催化剂的经过修饰的改进的表面修饰:表面修饰:Tio2的吸收阈值很低,因此日光的吸收阈值很低,催化剂的实用性较低,催化剂在启动范围内进行了启动,并扩展了激进的活性范围。 (1)惰性金属沉积:PT,AU,AG,CU(2)过渡金属掺杂:Fe3+(3)复合半导体:可以使用两个或多个半导体来使复合半导体催化剂通过浸泡,混合,均匀的固体降水,均匀的刺激性:光效率:光效率:
9。传递到半导体的传统带(5)的表面螯合和衍生化:含硫化合物,OH-,EDTA和其他螯合剂可以影响半导体的能量带位置,并将传导带移动到更负位置。 3。杂料光催化氧化光催化剂对TiO2催化剂的支撑催化剂的支撑被支撑在平滑而平坦的支撑上,以形成均匀且连续的膜。 TiO2 to the : (1) (2) Sol-gel (raw is) (3) (4) Non- salt 动催化反应器光取代反应器光取代反应器光取代反应器光取代反应器光取代反应器光取代反应器光取代反应器光催化反应器光催化反应器光取代反应器光取代反应器光催化反应器光卵巢反应器光催化反应体光源性反应器光源性反应反应反应反应反应反应反应反复环境反复环境反应反复环境反射原子质反复环境反应反弹性反应反应反应反应反弹性反应反应反射原子质反应反应反应反应反应反应反应反弹性反应反应反应反应反射原状体反应力反弹性反应反应反应反应反应反应反应反弹性反应反应反弹性反射原理反应器光催化反应器光催化反应器光催化反应器光催化反应器不同的流体状态浓度1型。不同的通量状态悬浮型固定类型固定类型
10。(未填充和填充)流化的床悬架类型悬架类型:悬架类型:TiO2粉末直接与废水混合以形成悬架系统。该粉末与废水直接混合以形成悬架系统。优点:优点:简单的结构,可以充分利用催化剂活动;简单的结构可以充分利用催化剂活性;缺点:缺点:1)存在固定液分离的问题,不能连续使用,存在固定液体分离的问题,不能连续使用,2)易于损失3)悬浮颗粒阻止光辐射的深度,悬浮颗粒阻止光辐射的深度,Tio2 = 0.5mg/m3,速度触及了速度,并迅速到达反应。是的,反应速度达到了极限。固定类型的固定类型:固定类型:将TiO2粉末喷在多孔玻璃,玻璃纤维或粉末上,将其喷在多孔玻璃,玻璃纤维或玻璃板上。在玻璃板上。优点:优势:TiO2不容易丢失,可以连续使用但不容易丢失,可以连续使用。缺点:缺点:提示
11。固定化学剂后,将活性催化剂降低。 1)未填充的固定床类型:直接光催化非填充固定床类型:通过烧结或沉积法直接沉积反应器的光催化内壁,将光催化表面积的一部分沉积在反应器的内壁上,以及光催化表面积的一部分与液相接触。触碰。 2)填充的固定床类型:在支撑上烧结,然后填充到反应填充的固定床类型:烧结在支撑上,然后填充到反应堆中。与未填充的固定床类型相比,光催化剂增加,光催化剂和液相之间的接触面积增加,并克服了悬浮液固液分离问题。与液相的接触区域克服了悬浮的固定液体分离的问题。流化床装有装有TIO2颗粒的载体,反应器中存在悬浮颗粒的载体,并且载体存在于反应器中,处于悬浮状态和浮动状态,这更好。
12。点:优点:一方面,可以在多个方向上暴露于催化剂颗粒,另一方面,可以在多个方向上暴露于催化剂颗粒,并且可以防止催化剂在悬浮障碍下钝化,并且可以防止催化剂在悬浮式干扰下的钝化效率,提高猫咪的效率,提高效率,提高效率,提高效率,提高效率效率;高催化剂利用效率;另一方面,它还解决了难以固定的悬浮浆液系统分离的问题,并解决了困难的固定液体分离悬浮浆液系统的问题。问题。 3。不同的聚焦类型的非浓缩双薄薄层反应堆双层薄层反应堆平坦反应堆浅反应堆浅池照相反应堆浅池照相机照相反应堆使用抛物线式的抛物线镜来放置可以在槽的焦点上传播紫外线的玻璃管催化剂使用抛物线槽镜将玻璃管放置可以在槽镜的焦线上传输紫外线,以便将催化剂2和废水与废水混合并通过玻璃管混合以引起光化学反应。 (暂停和固定)覆盖
13。光化学反应发生在玻璃管期间。 (悬浮类型和固定类型)优点:将阳光的强度增加数十次,从而显着增加了能量高的紫外线辐射。优点:将阳光的强度增加数十次,从而显着增加紫外线的辐射。缺点:不能使用散射的轻能量;低量子效率;昂贵且难以推广。缺点:不能使用散射的轻能量;低量子效率;昂贵且难以推广。优点:反应器污水以湍流的形式在通道中循环,粉末悬架流量的优势优势:反应器污水以湍流的形式循环,粉末悬架流量可以达到0.57m/s0.57m/s,良好的液压条件,甚至是催化剂分布,也不容易降低。还可以,液压条件很好,催化剂均匀分布,并且沉淀不容易。它还可以同时利用阳光的直接和散布部分,具有高光效率。同时,使用了阳光的直接和散落部分,并且
14。较高的光效率。缺点:催化剂的固定液分离问题缺点:催化剂的固液分离问题双层薄层反应器盒4型。旋转光催化反应器旋转圆柱旋转圆柱旋转光电旋转光多旋转光旋转光旋转光卵形反应器Tio2催化剂在 上均不足液位,这是不受欢迎的,是液化的,是在液体上,均为s.另一半暴露在空中。当圆盘旋转时,将提出一部分溶液,并在椎间盘的上半部分形成液体膜,以便在催化剂和紫外线的合并作用下发生化学反应。圆柱旋转光催化反应器的催化剂被加载在圆柱体的内壁上,将光源放置在圆柱体中,将催化剂装在圆柱体的内壁上,将光源放置在圆柱的中间,溶液通过旋转的旋转旋转旋转的旋转式旋转,将溶液通过旋转的旋转旋转,并在旋转的旋转中进入旋转旋转,并将其置于旋转旋转中。气缸和光化学反应发生。气缸的内壁形成液膜,并发生光化学反应。 4。旋转光催化反应器转盘
15。圆柱旋转照片反应堆的常见特征:反应器可以旋转,并且在转子上形成液体膜。共同特征:反应堆可以旋转,并同时在旋转器上形成液体膜。优点:解决固体分离的问题。优点:解决固体分离的问题。缺点:固定在墙壁上的催化剂的利用率较低,易于钝化。缺点:固定在墙壁上的催化剂的利用率较低,易于钝化。 5。光纤光束光催化反应器,反应器中有1.2m长的光纤束,包括72毫米厚的石英光学材料。每个光纤在表面上都装有一层TiO2膜,并在水面上进行反应。优点:反应器中的光,水和催化剂的三相接触区域很大,反应效率很高。可以通过增加光纤的数量来增加反应堆的三相接触区域,从而避免其他反应器的缺点,例如大的足迹和较小的有效反应体积。缺点:光纤
16。密度及其辅助设备的成本太高,这限制了反应堆的促销和应用。异质光催化氧化催化剂反应堆光系统1。催化剂悬浮液类型:支持类型的固体液体分离问题类型:1)催化剂的每单位体积较低,这阻碍了质量转移的进展。 2)催化剂很容易被钝化3)由于支撑介质对光的吸收和散射,光能不足。常见问题:光吸收波长范围狭窄,光量子效率较低。 2。光电反应器存在问题。反应器的光面与溶液体积(A/V)的比率是影响治疗效果的重要因素。 A/V值越大,反应速率越快,导致足迹增加或液压负载的减少。 3。光学系统中的问题。阳光:1)廉价且低光效率(太阳辐射到达地面,紫外线辐射仅占4-6%)。 2)太阳辐射还受日夜,季节和天气变化的影响,这给太阳能光催化处理系统的连续有效运行带来了困难。电灯来源:1)高功耗和沉重的经济负担。 2)由于可以在反应溶液中很快用于反应衰变的紫外线和近紫外线,因此必须尽可能增加溶液的直接接触区域,这使反应器的扩增设计变得困难。 of of : and of , (stop -hole pair ; ; ) : high- and - : : , , and