光电催化降解印染废水的羟基自由基机理研究.pdf

第39卷第4期 水处理技术 V01+39No·4 OFWATERTREATMENT Apr一2013 20 2013年4月TECHNOLOGY 一=——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————一 光电催化降解印染废水的羟基自由基机理研究 邹华m，张宁，，王娅娜z，周思佳1 2．江苏博大环保股份有限公司，江苏宜兴214205) (1．江南大学环境与土木工程学院，江苏无锡214122； 摘要：光电协同催化的主要作用原理为羟基自由基机理，但羟基自由基的分析较为困难。以水杨酸为分子探针，以 分光光度法对光电协同催化处理印染废水过程中的羟基自由基进行测定，通过改变光照时间、光照强度、外加电压 和pH进行试验。结果表明，光电催化降解酸性紫红比单独的光催化和电催化效果好；‘OH是酸性紫红降解的主要 因素。水杨酸分子探针浓度升高时，酸性紫红的脱色率相应减少；一定的光照时间内‘OH生成量与时间成正比关 V，pH为6～8时‘OH有较高的生成量。 系；光照强度增大，羟基自由基产生量也相应增加；外加电压lO 关■■：光电催化；二氧化钛；羟基自由基；印染废水 文献标识码：A 文章缩号：1000—3770(2013)04—0020—004 中圉分类号：X703，l；X791 光催化氧化以半导体为催化剂，在紫外光的照射 比较昂贵，操作复杂，难以用于一般试验，雨分光光 下，催化剂价带上的电子被激发跃迁至导带，同时在 度法测定·OH简单实用，操作方便快速，易于实现。 价带生成空穴，”氧化能力非常强，可夺取水中的电 本研究以水杨酸为探针，采用分光光度法对不 同条件下的羟基自由基进行测定，对光电催化降解 子，生成反应活性很强的羟基自由基(·OH)[1-2]。已有 染料废水降解机理进行初步探讨。 研究表明，JI-DH电场可显著增强光催化反应的量子 效率嗍。通过对电极施加偏压，避免了光生电子与空 l试验部分 穴的简单复合，增加了催化剂表面羟基自由基的生 成效率，从而大大的提高了光催化的反应效率嘲。 1．1 光电催化反应器 cm×20cm， 目前，光电协同催化已成为一种的新兴水处理 光电催化反应器由圆柱状容器(中10 技术门，光催化氧化和电化学氧化的协同作用已经 W，253 成为高级氧化作用研究领域的一个热点。光电催化 (qb4cmxl4cm)，低压紫外灯(9 nm)，电极 由TDGC2．2KVA调压变压器并联连接，极板间距约 因其工艺简单、反应条件温和、降解速率高且适应广 泛、无二次污染等优点，成为受人瞩目的环保技术之 1．5cm。取样口位于柱体下方，方便测量水质的变化。 使用紫外灯时须在有机玻璃圆筒外面包裹一层铝箔， --18}。Vinodgopal【91、KiIll[101、KesselmantⅧ等分别研究