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采用復(fù)合鍍工藝制備負(fù)載納米TiO2的三維鎳網(wǎng),研究開發(fā)出已實際工程應(yīng)用的光催化水處理器,并模擬在不同條件下,對活性黑GR溶液進(jìn)行降解脫色實驗研究,獲得最佳的實際工程工藝條件和參數(shù).實驗表明,UV/鎳網(wǎng)/TiO2組合模式對活性黑的降解效果最佳,在240 min內(nèi)脫色率能達(dá)到94.76%.活性黑溶液的脫色率隨初始質(zhì)量濃度的增大而減小,當(dāng)質(zhì)量濃度為20 mg/L時,降解效果最佳,處理240 min脫色率能達(dá)到98.35%;活性黑溶液pH=5時,脫色率能達(dá)到94.2%;投加1 g/L H2O2增強(qiáng)了光催化降解效率,在150 min內(nèi),脫色率能達(dá)到98.6%.
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研究了轉(zhuǎn)筒式光催化反應(yīng)器的模型化設(shè)計方法,并與實驗結(jié)果進(jìn)行了比較。在自行設(shè)計和制造的轉(zhuǎn)筒式光催化反應(yīng)器中測定了反應(yīng)器內(nèi)紫外線的照度分布,在間歇條件下進(jìn)行了4BS染料光催化降解的實驗研究。在此基礎(chǔ)上,經(jīng)數(shù)據(jù)處理和數(shù)學(xué)推導(dǎo),建立了轉(zhuǎn)筒式光催化反應(yīng)器的數(shù)學(xué)模型。結(jié)合含處理液濃度、催化劑用量、光照度、pH值以及直接光照面積影響在內(nèi)的降解速率方程,模擬了該反應(yīng)器中的水處理過程,得到了與實驗相吻合的結(jié)果。
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