纳米TiO2的负载及光催化处理气体污染物的应用研究

摘要

纳米 TiO2光催化技术是一种“绿色技术”和“环境友好技术”，能有效降解气体污染物，具有处理效率高、工艺设备简单、操作条件易控制等优点，在气体污染物净化领域表现出良好的应用前景。本文以混晶型纳米 TiO2粉末为原料，乙醇为溶剂，加入表面活性剂和增稠剂等，制备纳米TiO2浆料，以多孔蜂窝陶瓷和蜂窝铝为载体，通过浸渍涂覆法制备负载型纳米TiO2光催化材料。设计密闭气体光催化实验装置、流动态气体光催化实验装置和光化学/光催化废气处理装置，以氨气、甲醛为无机、有机污染气体代表物，讨论上述装置对无机、有机气体污染物的去除效率。
　　设计密闭气体光催化实验装置，通过实验确定最佳光源为UV254nm+185nm型紫外灯；纳米TiO2浆料适宜的配方比例为：纳米 TiO2:无水乙醇:乙基纤维素:松油醇:表面活性剂 A为6.0g:20mL:1.0g:10mL:5mL。
　　设计流动态气体光催化实验装置，对氨气进行光催化降解实验，结果表明：流动态气体光催化实验装置能够对氨气进行有效降解，对于初始浓度为8.00mg/m3左右的氨气，降解率在50.0％左右。
　　设计光化学/光催化废气处理装置，将光化学技术与光催化技术联用，分别处理氨气、甲醛气体污染物，结果表明：光化学/光催化废气处理装置对于初始浓度为15.00mg/m3左右的氨气，降解率在60.0%左右；对于初始浓度为3.10mg/m3左右的甲醛，降解率在80.0%左右。

目录

声明

注释表

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 大气污染分类、来源及危害

1.3 气体污染物处理方法

1.4 纳米TiO2光催化降解气体污染物研究综述

1.5 课题研究的目的和内容

第二章 纳米TiO2光催化材料的负载制备与表征测试

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 纳米TiO2光催化材料的表征与性能测试

2.4 纳米TiO2光催化材料使用寿命的研究

2.5 本章小结

第三章 密闭气体光催化实验装置降解氨气的研究

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 密闭气体光催化实验装置的设计

3.4 实验步骤

3.5 实验结果与讨论

3.6 本章小结

第四章 流动态气体光催化实验装置降解氨气的研究

4.1 引言

4.2 实验部分

4.3 流动态气体光催化实验装置的设计

4.4 实验步骤

4.5 实验结果与讨论

4.6 本章小结

第五章 光化学/光催化废气处理装置降解氨气、甲醛的研究

5.1 引言

5.2 实验部分

5.3 光化学/光催化废气处理装置的设计

5.4 光化学/光催化废气处理装置降解氨气的研究

5.5 光化学/光催化废气处理装置降解甲醛的研究

5.6 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

在学期间的研究成果及发表的学术论文