超声波光催化降解处理含酚废水的实验研究.doc

超声波-光催化降解处理含酚废水的实验研究
　　摘要：选用Ti2作光催化剂，通过超声波-光催化氧化法处理苯酚溶液的实验研究，证实了超声波氧化法和光催化氧化法结合使用时存在协同作用，能比单独使用更有效地处理含酚废水，并确定了处理的最正确条件。始浓度对含酚废水的处理效果的影响
　　、50、75、100、150g/L的苯酚溶液中。通入空气搅拌1h，进展超声波-光催化氧化处理已配好的苯酚溶液。5h后比拟在处理前后的模拟苯酚废水的浓度变化，得图3。
　　从图3可以看出，溶液初始浓度对超声波-光催化氧化效率有着明显的影响。可看出超声波-光催化氧化处理含酚废水不仅比光催化氧化的处理效率要高的多，而且进步了处理的范围，不仅在处理低浓度含酚废水保持较高的处理效果，而且在处理中高浓度的含酚废水中也保持了较好的处理效果。这样可以进步光催化氧化处理含酚废水的应用前景。但是在应用时，应选择适当的溶液初始浓度，应主要从处理工艺的降解角度综合考虑。因为适当的溶液初始浓度过低，尽管溶液去除率快，但是污染物去除总量低，不能充分发挥超声波-光催化反响体系的降解才能，初始浓度过高，反响时间又太长。另一方面，为了考察研究超声波氧化法和光催化氧化法的协同作用，本
　　图3初始溶液浓度对去除效率的影响
　　论文应选择了浓度为100g/L的苯酚溶液作为以后议论的处理液，这是因为当浓度小于100g/L时，处理效果虽然很高，但是超声波氧化处理效率和光催化氧化处理效率的简单相加要大于超声波-光催化氧化处理效率，说明超声波-光催化氧化处理的协同作用不是很明显；另外当浓度大于100g/L时，超声波-光催化氧化处理的协同作用虽很明显，但处理效果已经发生锐减。
　　
　　、、，各投加到浓度为100g/L的苯酚溶液中。通入空气搅拌1h后，进展超声波-光催化氧化处理含酚废水。5h后比拟在处理前后的模拟含酚废水的浓度变化。可得图4。
　　由图4可知，随着催化剂投加量的增加，由于光催化作用苯酚的降解速率增大。另一方面随着催化剂投加量的增加，使溶液变得更加高度不均质，超声波空化作用也随之增强，产生的氧化剂浓度增加，反响平衡向有利于苯酚降解的方向挪动，同时随着增加催化剂，降解反响速度加快，导致苯酚的降解效率增加。但是当催化剂增加到一定量以后，进入悬浮液中可被吸收的光子已经全部吸收，超声波空化作用对光催化降解的协同作用也随之减少，致使催化剂外表产生的•H根本保持稳定，因此光解率不会增加，甚至会因为浓度过高，降解速率出现减小的趋势。因此，适宜的催化剂投加量的一个至关重要的因素。在这组实验中，～。在本实验条件下，，，从经济和本钱上考虑，。
　　
　　用一定浓度的NaH和H2S4溶液分别将浓度为100g/，，，，，，-光催化降解苯酚溶液5h，比拟反响后苯酚溶液的去除效果。实验结果可见图5。
　　图4催化