納米三氧化鎢如何淨化水質
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- 分类:鎢的知識
- 发布于 2017年7月10日 星期一 23:35
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隨著工業的迅速發展,在帶來巨大經濟效益的同時,其排放的廢水對環境的污染也日益加劇。工業廢水有機物濃度高、可生化性差、色度深、成分複雜,含有石油類、胺類、酸類、破乳劑等污染物,屬於難降解的有機廢水,給生態系統帶來難以預測的影響和危害。
光催化淨化水質中的有機物是一項新技術,它利用太陽光對有機物進行降解,節約能源而且不污染環境,具有很大的應用前景。
納米三氧化鎢是一種優質的n型半導體材料,作為光催化劑的 n 型半導體種類很多,有 TiO2、ZnO、Fe2O3、CdS 和 WO3等。研究表明,WO3光催化穩定性良好,對光催化降解水中污染物也有較理想的催化效果。
在廢水處理方面,1985 年,有學者首先報導了以 WO3為光催化劑處理印染廢水的實驗,結果表明:當可見光照射到懸浮於水溶液中的半導體粉末時,染料被分解為 CO2、H2O、N2等,從而降低了 COD 和色度。為了提高印染廢水的 COD、色度的去除率,還有學者利用檸檬酸為結構調整劑製備了三維中空球狀的WO3H2O,當將其應用於光催化降解有機染料時,可見光下照射化,可分解94.8%的RHB染料分子。
納米三氧化鎢具備了光催化劑的幾個關鍵因素:(1)納米結構材料提供合適的表面積與體積比;(2)相對低的價帶禁帶間隙能,這樣才能有效利用太陽光中的可見光區:(3)合適的帶隙結構,送樣才能更有利於氧化還原反應進行;(4)材料的穩定性,這樣才能忍受惡劣的操作環境,因此,近年來國內外通過WO3光催化氧化來降解有機污染物的研究越來越多。
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