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kuku5837135銀蟲 (正式寫手)
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[交流]
有做光熱催化脫硝或VOC降解的嗎
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| 一般NO脫硝的處理用的SCR反應(yīng)，VOC用的催化燃燒，應(yīng)該說兩者都屬于低溫?zé)岽呋�，如果引入光源做光催化，這方面的報(bào)道多否，有多大的價(jià)值，歡迎大家指教 |
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kuku5837135: 金幣+2, 謝謝交流 2015-10-12 19:46:04
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光催化降解有機(jī)污染物 摘要：在21世紀(jì)的社會(huì)，能源與環(huán)境問題已經(jīng)成為世界關(guān)注的主題，水和空氣作為人類最寶貴的資源已日益受到重視。開發(fā)一種簡便有效的方法來治理水體污染和大氣污染是人類社會(huì)一個(gè)急需解決的問題。雖然目前已經(jīng)有許多治理手段，但是光催化處理有機(jī)污染物的技術(shù)由于其價(jià)廉，無毒，節(jié)能，高效的優(yōu)勢逐漸成為各界人士研究的重點(diǎn)，光催化的研發(fā)也一躍成為當(dāng)前國際熱門研究領(lǐng)域之一。 在21世紀(jì)的社會(huì)，能源與環(huán)境問題已經(jīng)成為世界關(guān)注的主題，如何減少污染，保護(hù)生態(tài)平衡，解決環(huán)保問題，已經(jīng)引起各政府決策部門和學(xué)術(shù)研究部門的高度重視。當(dāng)今時(shí)代，我們在大力發(fā)展社會(huì)生產(chǎn)力，提高生活水平的同時(shí)，對環(huán)境也造成了嚴(yán)重的破壞，嚴(yán)重威脅著我們的生存。現(xiàn)如今，水和空氣作為人類最寶貴的資源已日益受到重視。特別是隨著工業(yè)進(jìn)程的加快，水和空氣中被排放了大量的廢水、廢氣，其中含有大量的有毒有機(jī)化合物會(huì)在人體內(nèi)富集，給人類的健康帶來巨大的威脅[1-2]。而且在這些化合物中，有部分化合物用平常的處理方法很難將其降解[3]。我國學(xué)者金奇庭等人通過研究觀察發(fā)現(xiàn)：很多的有機(jī)化合物能使厭氧微生物產(chǎn)生明顯的毒害作用[4]。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，這些有機(jī)化合物必須通過一些其他的非生物的降解技術(shù)來除去。在我們的日常生活中，有大量的揮發(fā)性有機(jī)化合物（volatile organic compound，VOC）被排放到我們生活的環(huán)境中，不僅對環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞，而且使人類自己的健康乃至生命受到嚴(yán)重的威脅，例如，各種各樣的的石油化工產(chǎn)品及會(huì)產(chǎn)生有毒氣體的室內(nèi)外裝飾品、日常生活用品，特別是室內(nèi)裝飾經(jīng)常使用的建筑材料像油漆、涂料等，這些化合物對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，對人類的健康造成嚴(yán)重的威害。因此，開發(fā)一種簡便有效的方法來治理水體污染和大氣污染是人類社會(huì)一個(gè)急需解決的問題。雖然目前已經(jīng)有許多治理手段，但是光催化處理有機(jī)污染物的技術(shù)由于其價(jià)廉，無毒，節(jié)能，高效的優(yōu)勢逐漸成為各界人士研究的重點(diǎn)，光催化的研發(fā)也一躍成為當(dāng)前國際熱門研究領(lǐng)域之一。盡管納米二氧化鈦具有優(yōu)良的光催化性能，但仍然有一些缺陷制約著光催化的大規(guī)模應(yīng)用。主要由于其帶隙較寬，導(dǎo)致其只能被太陽光譜中僅含有3%左右的紫外線激化，這一原因極大的限制了光催化技術(shù)的應(yīng)用。目 undefined 前人們在研究光催化降解液相污染物方面已經(jīng)取得了較多的成果與突破，而近來隨著大氣污染的愈加嚴(yán)重，利用光催化處理VOC等氣相污染物的各類研究都廣泛開展。本課題擬從氣相光催化方面研究二氧化鈦的催化活性，目標(biāo)是尋找到合適的光催化評價(jià)手段和優(yōu)良性質(zhì)的光催化材料。半導(dǎo)體多相光催化技術(shù)起源于上世紀(jì)七十年代，自1972年日本學(xué)者Fujishima和Honda[5]發(fā)現(xiàn)TiO2單晶能光電催化分解水以來，光催化氧化還原技術(shù)，在污水處理、空氣凈化、抗菌殺毒、太陽能開發(fā)等方面具有廣闊的應(yīng)用前景，受到世界各國的廣泛關(guān)注，并得到了迅速發(fā)展。大量研究證實(shí)：染料、表面活性劑、有機(jī)鹵化物、農(nóng)藥、油類、氰化物等許多難降解或用其它方法難以去除的有機(jī)污染物都能夠通過光催化氧化反應(yīng)有效的降解、脫色、去毒，并最終完全礦化為CO2、H2O及其他無機(jī)小分子物質(zhì)，達(dá)到完全無機(jī)化的目的，從而消除對環(huán)境的污染[6]。 近年來，光催化技術(shù)處理環(huán)境污染的已經(jīng)廣泛應(yīng)用，特別是在氣相催化研究方面也取得了一定的成效。針對目前比較受關(guān)注的室內(nèi)墻體涂料揮發(fā)出的一些有機(jī)污染物，如苯，甲苯，甲醛等芳香族有機(jī)物，它們對人體有較大危害，極大的影響了空氣的質(zhì)量和人體的健康。而利用光催化技術(shù)處理這類有機(jī)污染物具有反應(yīng)速度快，光的利用效率高，不會(huì)產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點(diǎn)。不僅如此，對農(nóng)藥、工業(yè)制造、消毒防腐、建筑材料等產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物也具有較好的光催化活性。 光催化氧化技術(shù)應(yīng)用于降解空氣中的揮發(fā)性有機(jī)污染物的過程已經(jīng)成為最理想的治理環(huán)境手段之一。Salthammer等[7]研究了氣相光催化技術(shù)在處理目前室內(nèi)墻體材料污染方面的應(yīng)用, 其高效的催化性能使越來越多的關(guān)于墻體材料的有機(jī)污染的催化應(yīng)用受到關(guān)注。利用光催化氧化技術(shù)能降解大部分的污染物, 包括臭氧等強(qiáng)氧化劑無法氧化的難降解物質(zhì)和其他方法難以去除的痕量污染物。目前，如何將其大規(guī)模地應(yīng)用到實(shí)際的污染治理當(dāng)中一直是各界人士研究的熱點(diǎn)，而要成功的實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，還有許多難題有待解決，如何研制出好的評價(jià)手段，如何盡可能提高光催化效率等都是我們面臨的挑戰(zhàn)。相對于已經(jīng)被廣泛研究的液-固相半導(dǎo)體光催化降解有機(jī)物的廢水處理，氣-固相半導(dǎo)體光催化氧化反應(yīng)在許多方面都具有更突出的特點(diǎn)。普遍認(rèn)為，在光催化反應(yīng)的速率方面，由于氣體分子的擴(kuò)散速度相對較快，因此一般氣相光催化的反應(yīng)速率比起液相都提高了幾個(gè)數(shù)量級。此外，用于氣相的催化劑與液相反應(yīng)相比更易回收，在實(shí)現(xiàn)連續(xù)化的處理方面更加方便；氣相光催化反應(yīng)條件更加便捷，在常溫常壓的條件下即可進(jìn)行反應(yīng)，直接以空氣中的氧氣作氧化劑，反應(yīng)的效率更高；在氣相光催化反應(yīng)過程中使用的光源屬冷光性質(zhì)，對環(huán)境的溫度沒有明顯的影響。從以上這些方面我們都不難看出，利用半導(dǎo)體光催化技術(shù)處理空氣中的廢氣的多相光催化過程已經(jīng)逐漸成為一種理想的環(huán)境治理手段。 這些年來，人們發(fā)現(xiàn)了各種有機(jī)廢氣，從其所包含的元素劃分，目前主要有 以下幾種：芳香族有機(jī)物，含硫有機(jī)物，含氯有機(jī)物，含氮有機(jī)物，各類醇，醛等有機(jī)物。芳香族有機(jī)物主要是分子結(jié)構(gòu)中包含有苯環(huán)的一類物質(zhì)。在目前的光催化實(shí)驗(yàn)研究中，芳香族有機(jī)物已經(jīng)成為重要的目標(biāo)污染物之一。很多學(xué)者多苯，甲苯，丙酮等氣相有機(jī)物的光催化降解進(jìn)行了研究。 在環(huán)境污染日趨嚴(yán)重的現(xiàn)代社會(huì)，TiO2 光催化降解有機(jī)廢氣技術(shù)具有廣泛應(yīng)用前景，其能耗低，易操作，而且安全清潔等優(yōu)勢使得光催化技術(shù)在未來的環(huán)境治理中扮演著重要的角色。本課題將通過自行設(shè)計(jì)的光催化反應(yīng)器，利用獨(dú)特的TiO2催化劑制備方法去對丙酮及苯類有機(jī)物進(jìn)行降解，在實(shí)驗(yàn)過程中只通過引入光作用去研究光照對光催化反應(yīng)的影響，不考慮溫度的影響，只考慮光作用，并從原理上解釋了這種現(xiàn)象。論文主要研究了納米TiO2的光催化性能，采用XRD、BET、TEM等測試手段對其進(jìn)行了分析和表征。 |
2樓2015-10-12 16:06:51
kuku5837135
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4樓2015-10-12 20:52:58
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5樓2015-10-14 20:38:28
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6樓2016-10-29 19:02:46
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