納米二氧化鈦?zhàn)贤夤獯呋到饴缺降脑囼?yàn)研究.pdf

1、近十年以來，我國(guó)城市生活垃圾中焚燒處置的比例不斷增加，以及2004年之后我國(guó)履行《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》的義務(wù)和要求，廢棄物焚燒爐的二惡英減排控制越來越受到關(guān)注。常規(guī)的吸附控制法可實(shí)現(xiàn)焚燒爐二惡英排放達(dá)標(biāo)，但實(shí)質(zhì)只是污染物的轉(zhuǎn)移。
　　 本文以氯苯類物質(zhì)為二惡英的替代物，研究了氯代芳香族化合物光催化氧化降解機(jī)理和光催化還原降解的機(jī)理，以及光催化降解過程中若干影響因素，研究的主要內(nèi)容如下：
　　 (1)綜述

2、了半導(dǎo)體材料的光催化機(jī)理，通過多種改性TiOz的應(yīng)用介紹了光催化降解氯代芳香烴的降解速率和光催化降解機(jī)理，用一系列光催化降解持續(xù)性有機(jī)污染物的實(shí)例進(jìn)一步闡述了這些概念，最后對(duì)光催化面對(duì)工業(yè)化應(yīng)用前景進(jìn)行了分析。
　　 (2)采用粉末沉積法制得的P25型納米TiO2薄膜，質(zhì)地均勻，與載體結(jié)合牢固，并選取六氯苯為目標(biāo)污染物，分別研究了空氣和氮?dú)鈿夥障拢缺皆诩{米TiO2薄膜上的紫外光催化降解過程。通過對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)，在兩種氣氛下納米

3、TiO2催化劑加入顯著提高了六氯苯降解的速率。在空氣和氮?dú)鈿夥障拢?小時(shí)后六氯苯的降解效率可達(dá)99.6％和86.1％。但是在不同的氣氛下降解特性呈現(xiàn)了很大的差異，在此基礎(chǔ)上分析了兩種氣氛下六氯苯的光催化降解機(jī)理。
　　 (3)利用雙氧水氧化法制備了TiO2納米棒陣列薄膜和TiO2納米線陣列薄膜。利用其光催化降解六氯苯發(fā)現(xiàn)，在氮?dú)鈿夥障录{米棒陣列薄膜對(duì)六氯苯的降解速率比P25型薄膜提高了一倍，納米線陣列薄膜降解速率比P25型薄膜提

4、高了50％。通過熱處理前后對(duì)比發(fā)現(xiàn)，納米棒陣列薄膜熱處理后催化性能有大幅度的提高。不同的催化劑薄膜在氮?dú)夂涂諝鈿夥障聦?duì)比中呈現(xiàn)了相同的降解規(guī)律。
　　 (4)利用P25型納米TiO2薄膜光催化降解氣相1，2-二氯苯實(shí)驗(yàn)研究中，發(fā)現(xiàn)在光催化降解初期階段，吸附作用占重要地位，在之后的反應(yīng)階段，特別是吸附飽和之后，光催化降解過程占主導(dǎo)地位。通過1，2-二氯苯降解過程與六氯苯降解過程的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)1，2-二氯苯在空氣氣氛下降解是經(jīng)過先斷環(huán)