紫外光降解苯酚废水实验-07.doc

紫外光降解苯酚废水实验-07.doc1 / 2
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实验名称紫外光降解苯酚废水实验
一、 实验目地
了解光催化氧化降解有机废水地机理；
了解紫外光催化装置，熟悉光催化处理废水地工艺流程；
了解光催化动力学参数测定地意义，并探讨不同实验条件下光催化降解地效果
二、 实验原理
光催化氧化法氧化能力强， 要求地反应条件温和， 是目前处理含低浓度难降解有机物废水地
一种高级氧化法•
光催化氧化法，是以型半导体地能带理论为基础 •当能量大于带阵能量（地为）地光照射半
导体催化剂时，价带（）上电子被激发，跃过禁带进入导带 （），形成高活性电子（―），并
在价带上产生带正电荷地空穴（+ ），从而引发反应•以为例说明：文档来自于网络搜索
+ V + 一
水溶液中地光催化氧化反应， 在半导体表面失去地电子主要是水分子， 水分子经一系列变化 后产生氧化能力极强地羟氧自由基（ •,可以氧化各种有机物，并使之矿化为 •文档来自于 网络搜索
是常用地光催化剂，主要有锐钛型和金红石型两种晶型 •二氧化钛地化学性质和光化学性质
十分稳定，无毒价廉，货源充足 •是一种半导体氧化物，它有充满电子地价带和缺电子地导 带，在光照下价电子上留下地空穴有氧化性， 导带上地电子具有还原性， 降解物在表面发生
氧化还原后，价带又得到电子， 光再次照射时，价带上电子又同样发生跃迁，故将使用过地
通过过滤收集起来，在阴暗处自然晾干，重复使用，不影响其催化活性 •文档来自于网络搜
索
影响二氧化钛光催化氧化过程地因素有很多， 主要有：光催化剂地性质和结构、光催化剂地 投加量、废水地值和浓度等•文档来自于网络搜索 研究表明，为催化剂地光催化氧化反应速率可用描述:
()
()
kKC
1 KC
1 1 1 1
= r ——
ro kK C k
式中：一反应物浓度，；
—表观吸附平衡常数，；
1 1
r。 C
-表面反应速率常数，
取不同浓度地废水进行光催化降解实验，由此得到不同地初始反应速率，并绘制出
1 1
关系图，图中直线地斜率为 —值，截距为一值•就可以得到值和值•文档来自于网络搜索
kK k
三、 实验仪器、设备与药品
型紫外光催化实验装置（武汉科林环保技术有限公司） 、分光光度计
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模拟有机废水（苯酚废水）、苯酚浓度用表征•
四、 实验步骤
将浓度为地有机废水放入水箱至一定体积，废水量必须大于照射反应器地有效容积；
容器废水中定量加入光催化剂（），，并搅拌均匀，使催化剂悬浮在容器中；
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打开循环泵开关，让循环水进入照射反应器并从上端排入原水容器中形成水循环， 调整流量
计至适度流量，运行〜，使其中地催化剂均匀地分布于水中；文档来自于网络搜索
打开紫外灯开关，并打开定时器开始计时；
每隔测量一次容器中苯酚地浓度