BiOCl光催化降解MB染料废水的研究.pdf

环境科学! Q: BiOCl光催化降解MB染料废水的研究毛晓明(长治学院山西长治 046011) 摘要:该实验制备了BiOCI光催化剂,。结果表明所制得的BiOCl~ 单相,且具有层状结构, 。该催化剂对亚甲基兰(MB)具有良好的光催化活性,模拟太阳光照射60min后,7mg/LMB完全降解。机理研究表明羟基自由基在MB光催化降解过程中起主要作用。关键词:BiOC1MB光催化活性羟基自由基中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)04(a)一0159--02 近年来,半导体光催化剂用于处理废水中有机污染物的研究被广泛报道?。作为一种具有正方氟氯铅矿结构的重要的V—VI— VII族三元半导体,氯氧铋(BiOC1)逐渐成为人们的研究热点。 BiOC1光催化剂具有一些特定的性质,如层状结构、良好的光吸收性质及电磁性质,这些性质使得我们相信BiOC1W以在染料废水处理中表现出良好的光催化活性。在该研究中,制备了具有层状结构的Bi0Cl光催化剂。作为一种P型半导体, eV。由于亚甲基兰(MB)是一种典型的存在于纺织废水中的有机染料,且其浓度便于通过光学吸收光谱法测定,因此在该文中以MB 溶液作为目标物,对BiOC1的光催化活性进行了研究。结果表明在模拟太阳光照射下,BiOC1可以高效的降解MB;同时通过捕获剂实验,对MB的降解历程进行了研究。 1实验方法 :NaBiO3·2H2O,分析纯,国药集团化学试剂有限公司;无水乙醇,分析纯,国药集团化学试剂有限公司;亚甲基蓝(methyleneblue,MB),分析纯,天津市光复精细化工研究所; 盐酸,分析纯。-2H2O分散于40mL无水乙醇中,,得到白色沉淀。继续反应1h后静置, 分离,并用无水乙醇和去离子水洗涤该白色沉淀三次,在室温下干燥并研磨。 -2700型x射线衍射仪分析催化剂的物相,,衍射角度为10。<20<80。。采用JEM一2010型透射电子显微镜观察催化剂的表面形貌。采用PerkinE1merLambda35测定紫外一可见(UV-Vis)漫反射光谱,测量范围200~800nm,BaSO为参比。 , 所用光源为XQ350W模拟太阳光,其照度为120klx。~2,q7mg/L 的MB溶液,并取该溶液100mL,,避光搅拌 lh。吸附平衡后,开启模拟太阳光,隔一定时间取样4mL,离心分离(10000r/rain,4min),用Cary50分光光度计测定上清液在664nm处的吸光度,根据朗伯一比尔定律计算溶液浓度变化。光催化降解率=(c。一C)/c。×lO0%(c。为达到吸附~脱附平衡后亚甲基蓝溶液的初始浓度,C为t时刻的浓度)。 2结果与讨论 . 图l(a)为样品BiOC1的x射线衍射(XRD)谱。由图可见,BiOCI 所有的特征衍射峰都与四方晶系BiOC1标准卡片(— 2060)相吻合,未发现其它晶相结构和杂质的XRD峰,说明