《2024年粉煤灰改性及其对四环素的吸附—光催化性能研究》范文.pdf

《粉煤灰改性及其对四环素的吸附—光催化性能研究》篇

一

粉煤灰改性及其对四环素的吸附-光催化性能研究

一、引言

随着工业化的快速发展，水体污染问题日益严重，其中抗生

素污染已成为环境治理的热点问题之一。四环素类抗生素

（Tetracyclines，TCs）因其广泛使用和稳定性强，常常在环境中

残留并造成污染。针对这一现象，本研究致力于通过粉煤灰改性

技术，提高其吸附与光催化性能，从而有效去除水中的四环素类

抗生素。

二、粉煤灰改性技术

粉煤灰是燃煤电厂排放的一种工业固体废弃物，其具有多孔

性、比表面积大等特性，是良好的吸附材料。然而，其表面化学

性质和吸附能力有待提高。改性技术是提高粉煤灰性能的重要手

段。

2.1物理改性

物理改性主要包括球磨、高温煅烧等手段，可以改变粉煤灰

的粒度分布、比表面积和孔隙结构等物理性质，从而提高其吸附

能力。

2.2化学改性

化学改性则是通过引入其他元素或官能团，改变粉煤灰表面

的化学性质。例如，通过酸碱处理、负载金属氧化物等手段，可

以增强粉煤灰的极性和亲水性，从而提高其对四环素的吸附能力。

三、改性粉煤灰对四环素的吸附性能研究

经过改性的粉煤灰对四环素的吸附性能得到了显著提高。实

验表明，改性后的粉煤灰具有更大的比表面积和更丰富的活性位

点，能够更有效地吸附四环素。此外，改性后的粉煤灰还具有较

强的亲水性和极性，有利于提高其在水中的分散性和吸附能力。

四、改性粉煤灰的光催化性能研究

除了吸附性能外，改性粉煤灰还具有优异的光催化性能。在

光照条件下，粉煤灰表面的金属氧化物等物质可以产生光生电子

和空穴，这些活性物种具有强氧化性，能够降解四环素等有机污

染物。实验表明，改性后的粉煤灰在光照下的光催化活性明显提

高，能够更快速地降解四环素。

五、结论

本研究通过粉煤灰改性技术，提高了其吸附与光催化性能，

有效去除了水中的四环素类抗生素。实验结果表明，改性后的粉

煤灰具有更大的比表面积、更丰富的活性位点和更强的亲水性、

极性，能够更有效地吸附和降解四环素。这为解决水体中抗生素

污染问题提供了一种新的、可行的途径。同时，本研究也为粉煤

灰的资源化利用提供了新的思路和方法。

六、展望

未来研究可以在以下几个方面展开：一是进一步优化粉煤灰

改性技术，提高其吸附和光催化性能；二是研究改性粉煤灰对其

他类型污染物的去除效果，拓展其应用范围；三是将改性粉煤灰

与其他处理技术相结合，如与生物处理技术、膜分离技术等联用，

以提高处理效率和效果。相信在不久的将来，通过不断的研究和

实践，我们将能够更好地利用粉煤灰等工业固体废弃物，为解决

环境问题、促进可持续发展做出贡献。