编辑推荐
《生物难降解有机废水的新型光催化处理研究》可供环境科学、环境工程、给水排水工程等学科领域的科研、教学人员和相关专业的学生阅读。
目录
前言
第一章环境光化学基础1
第一节基本概念与原理1
一、光的能量和太阳辐射1
二、光对分子的作用4
三、光物理过程与光化学过程9
第二节天然水中化合物的直接光解12
一、水体对光的衰减12
二、水体对光的吸收率13
三、直接光解速率14
第二章太阳光/电—Fenton技术研究15
第一节光/电—Fenton法的研究进展及发展趋势15
一、电—Fenton法15
二、太阳光/电—Fenton法17
第二节染料中间体概况18
一、染料废水概况18
二、染料中间体H—acid模拟废水的特点及处理方法20
第三节废水的主要分析方法23
一、CODcr测定23
二、色度去除率23
三、COD测定24
第四节H—acid模拟废水的太阳光—Fenton处理24
一、太阳光—Fenton反应原理24
二、H—acid模拟废水CODcr和色度去除率的影响因素26
三、与常规Fenton法的比较30
第五节IrO2/Sn02阳极太阳光/电—Fenton法处理H—acid模拟废水的研究31
一、IrO2/Sn02阳极—太阳光/电—Fenton法的原理31
二、IrO2/Sn02阳极—太阳光/电—Fenton法处理H—acid模拟废水研究32
第六节Solarphotoelectro—Fenton法降解H—acid的动力学研究43
一、动力学基础理论与实验研究原理43
二、太阳光/电—Fenton法化学动力学建模实验45
第三章TiO2光催化—膜分离藕合技术50
第一节TiO2光催化技术介绍50
一、TiO2光催化基础50
二、纳米TiO2的制备方法54
三、TiO2的掺杂改性59
四、纳米TiO2的负载固化61
第二节膜藕合技术的应用进展64
一、光催化—膜分离耦合技术的应用形式64
二、耦合工艺的主要影响因素68
第三节LDPE膜负载型铁、氮共掺杂TiO2光催化降解二苯胺的研究71
一、二苯胶废水介绍71
二、催化剂的制各方法73
三、催化剂的表征76
四、二苯胶的光催化降解研究84
第四章TiO2纳米管的光催化技术92
第一节TiO2纳米管介绍92
一、TiO2纳米管的制备92
二、TiO2光催化技术存在的问题95
第二节阳极氧化法制备参数对TiO2纳米管形貌的影响97
一、电解液成分的影响97
二、阳极氧化电压的影响98
三、电解液pH的影响100
四、溶剂中有机成分的影响101
五、阳极氧化过程中电流的变化103
六、纳米二氧化铁形貌的形成及变化106
第三节TiO2纳米管阵列的光化学性能影响因素研究107
一、XRD分析107
二、紫外—可见漫反射吸收光谱分析110
第四节TiO2纳米管光催化降解亚甲基蓝的研究113
一、亚甲基蓝结构的紫外—可见吸收光谱分析114
二、亚甲基蓝光催化降解过程的紫外—可见吸收光谱分析115
三、紫外线催化降解对于亚甲基蓝色度的去除116
四、影响亚甲基蓝紫外线催化降解过程的因素116
五、TiO2纳米管光催化剂稳定性123
第五节亚甲基蓝光催化降解动力学研究124
一、TiO2纳米管光催化降解亚甲基蓝反应动力学方程124
二、不同催化剂的反应动力学研究125
三、反应溶液pH变化的反应动力学研究127
四、催化剂煅烧温度变化的反应动力学研究130
五、亚甲基蓝初始浓度变化的反应动力学研究132
第五章新型光催化技术应用案例135
第一节TiO2纳米管阵列的光催化性能研究135
一、阳极氧化电压影响135
二、阳极氧化时间影响136
三、电解液种类影响137
四、硫酸铵比例影响137
五、煅烧温度影响138
六、小结139
第二节低浓度Cu掺杂TiO2纳米管的光催化性能研究140
第三节Ag—TiO2纳米管的光催化性能研究143
一、Ag的负载含量144
二、煅烧温度146
三、甲基橙初始浓度147
参考文献149
文摘
版权页:
插图:
将钛醇盐蒸气导入反应器与氧气反应,由于饱和蒸气压的原因,反应前驱体一般选用钛酸四异丙醇酯(TTIP)。扩散焰反应器由3根同心圆管组成,空气携带着TTIP蒸气由内管进入反应区,甲烷作为燃料由第2支管子导入火焰区,氧气经最外面的管子也进入火焰区。甲烷和氧气在火焰区燃烧产生的能量用来预热空气和TTIP,并控制反应区的温度。研究发现,当反应温度为℃左右时,合成的纳米TiO2为无定形结构:当反应温度为900~1430℃时,纳米TiO2为锐钛矿型与金红石型的混合物,晶粒尺寸为6.7~11.0nm;当反应温度为1500~1750℃时,纳米TiO2的晶型为100%的锐钛矿型,晶粒尺寸为7.5~9.9nm,形状为球形。臭氧是一种高反应活性的气体,可以增加氧化反应的速率,降低活化能,从而提高反应初期TiO2的过饱和度。臭氧使纳米TiO2晶粒尺寸和原始粒径变小,比表面积变大,团聚减轻,晶型转化温度提高约100℃。预混合反应器的方位主要影响停留时间,对晶型组成、颗粒尺寸有一定影响,但对粒子的形貌影响不大。在层流扩散焰反应器中合成纳米TiO2反应器的混合方式和火焰结构可以有效控制产物的平均原始粒径(10~50nm)和晶型组成(金红石型的质量分数为6%~50%)。为增大粒径和提高产物的金红石型含量,可以通过增加甲烷气体的流量进而提高反应温度来实现。
《生物难降解有机废水的新型光催化处理研究》可供环境科学、环境工程、给水排水工程等学科领域的科研、教学人员和相关专业的学生阅读。
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前言
第一章环境光化学基础1
第一节基本概念与原理1
一、光的能量和太阳辐射1
二、光对分子的作用4
三、光物理过程与光化学过程9
第二节天然水中化合物的直接光解12
一、水体对光的衰减12
二、水体对光的吸收率13
三、直接光解速率14
第二章太阳光/电—Fenton技术研究15
第一节光/电—Fenton法的研究进展及发展趋势15
一、电—Fenton法15
二、太阳光/电—Fenton法17
第二节染料中间体概况18
一、染料废水概况18
二、染料中间体H—acid模拟废水的特点及处理方法20
第三节废水的主要分析方法23
一、CODcr测定23
二、色度去除率23
三、COD测定24
第四节H—acid模拟废水的太阳光—Fenton处理24
一、太阳光—Fenton反应原理24
二、H—acid模拟废水CODcr和色度去除率的影响因素26
三、与常规Fenton法的比较30
第五节IrO2/Sn02阳极太阳光/电—Fenton法处理H—acid模拟废水的研究31
一、IrO2/Sn02阳极—太阳光/电—Fenton法的原理31
二、IrO2/Sn02阳极—太阳光/电—Fenton法处理H—acid模拟废水研究32
第六节Solarphotoelectro—Fenton法降解H—acid的动力学研究43
一、动力学基础理论与实验研究原理43
二、太阳光/电—Fenton法化学动力学建模实验45
第三章TiO2光催化—膜分离藕合技术50
第一节TiO2光催化技术介绍50
一、TiO2光催化基础50
二、纳米TiO2的制备方法54
三、TiO2的掺杂改性59
四、纳米TiO2的负载固化61
第二节膜藕合技术的应用进展64
一、光催化—膜分离耦合技术的应用形式64
二、耦合工艺的主要影响因素68
第三节LDPE膜负载型铁、氮共掺杂TiO2光催化降解二苯胺的研究71
一、二苯胶废水介绍71
二、催化剂的制各方法73
三、催化剂的表征76
四、二苯胶的光催化降解研究84
第四章TiO2纳米管的光催化技术92
第一节TiO2纳米管介绍92
一、TiO2纳米管的制备92
二、TiO2光催化技术存在的问题95
第二节阳极氧化法制备参数对TiO2纳米管形貌的影响97
一、电解液成分的影响97
二、阳极氧化电压的影响98
三、电解液pH的影响100
四、溶剂中有机成分的影响101
五、阳极氧化过程中电流的变化103
六、纳米二氧化铁形貌的形成及变化106
第三节TiO2纳米管阵列的光化学性能影响因素研究107
一、XRD分析107
二、紫外—可见漫反射吸收光谱分析110
第四节TiO2纳米管光催化降解亚甲基蓝的研究113
一、亚甲基蓝结构的紫外—可见吸收光谱分析114
二、亚甲基蓝光催化降解过程的紫外—可见吸收光谱分析115
三、紫外线催化降解对于亚甲基蓝色度的去除116
四、影响亚甲基蓝紫外线催化降解过程的因素116
五、TiO2纳米管光催化剂稳定性123
第五节亚甲基蓝光催化降解动力学研究124
一、TiO2纳米管光催化降解亚甲基蓝反应动力学方程124
二、不同催化剂的反应动力学研究125
三、反应溶液pH变化的反应动力学研究127
四、催化剂煅烧温度变化的反应动力学研究130
五、亚甲基蓝初始浓度变化的反应动力学研究132
第五章新型光催化技术应用案例135
第一节TiO2纳米管阵列的光催化性能研究135
一、阳极氧化电压影响135
二、阳极氧化时间影响136
三、电解液种类影响137
四、硫酸铵比例影响137
五、煅烧温度影响138
六、小结139
第二节低浓度Cu掺杂TiO2纳米管的光催化性能研究140
第三节Ag—TiO2纳米管的光催化性能研究143
一、Ag的负载含量144
二、煅烧温度146
三、甲基橙初始浓度147
参考文献149
文摘
版权页:
插图:
将钛醇盐蒸气导入反应器与氧气反应,由于饱和蒸气压的原因,反应前驱体一般选用钛酸四异丙醇酯(TTIP)。扩散焰反应器由3根同心圆管组成,空气携带着TTIP蒸气由内管进入反应区,甲烷作为燃料由第2支管子导入火焰区,氧气经最外面的管子也进入火焰区。甲烷和氧气在火焰区燃烧产生的能量用来预热空气和TTIP,并控制反应区的温度。研究发现,当反应温度为℃左右时,合成的纳米TiO2为无定形结构:当反应温度为900~1430℃时,纳米TiO2为锐钛矿型与金红石型的混合物,晶粒尺寸为6.7~11.0nm;当反应温度为1500~1750℃时,纳米TiO2的晶型为100%的锐钛矿型,晶粒尺寸为7.5~9.9nm,形状为球形。臭氧是一种高反应活性的气体,可以增加氧化反应的速率,降低活化能,从而提高反应初期TiO2的过饱和度。臭氧使纳米TiO2晶粒尺寸和原始粒径变小,比表面积变大,团聚减轻,晶型转化温度提高约100℃。预混合反应器的方位主要影响停留时间,对晶型组成、颗粒尺寸有一定影响,但对粒子的形貌影响不大。在层流扩散焰反应器中合成纳米TiO2反应器的混合方式和火焰结构可以有效控制产物的平均原始粒径(10~50nm)和晶型组成(金红石型的质量分数为6%~50%)。为增大粒径和提高产物的金红石型含量,可以通过增加甲烷气体的流量进而提高反应温度来实现。
| ISBN | 7030535081,9787030535085 |
|---|---|
| 出版社 | 科学出版社 |
| 作者 | 肖羽堂 |
| 尺寸 | 5 |