旋转薄膜浆态光催化反应器

摘要

在分析现有光催化反应器特点的基础上,提出了一种新型的旋转薄膜式浆态光催化反应器(RFFS).用商品化光催化剂Degussa P25,以苯酚模型有机物为降解对象,对比了RFFS与传统鼓泡浆态光催化反应器(TBS)的性能,研究了RFFS的光催化性能.结果表明,与传统浆态光催化反应器相比,RFFS具有较高的光催化性能,尤其是能够在较高的光催化剂浓度下运行.在光催化体系的循环流速大于2.7 L·min-1、供气流量为1.0 L·min-1、催化剂浓度为3.0 g·L-1的条件下,RFFS比传统浆态鼓泡光催化反应器的降解速率提高1.6倍.RFFS利用旋转浆态薄膜强化了光催化反应体系的传质,同时提高了体系中光催化剂对光能的利用率,较好地解决了光在传统浆态体系中的传递问题,为开发新型的具有工业应用前景的光催化反应器提供了方案.苯酚在RFFS中的降解动力学符合表观一级动力学模型,理论值与实验结果吻合较好.