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纳米光催化器


纳米光催化器(专利产品,专利号:ZL201010019423.X)
纳米光催化:属于宽禁带的n型纳米半导体化合物,在紫外光照射下,光能量能引发纳米晶体自行分解出自由移动的负离子(e-),并同时留下一个正极的离子孔穴(h+)。正极的离子孔穴会不断地吸收水中的自由离子基(OH-)中的电子,形成十分不稳定的有极强化学活性的氢氧根(·OH)。 氢氧根从污水中的有机化合物(包括细菌内的有机物)及污染物中吸取电子,从而将有机物及污染物降解成水、二氧化碳和无毒的有机物.纳米光催化中,每降解一个碳原子,生成一个二氧化碳 ,排除了生物反应器中细胞呼吸系统生成的二氧化碳,因而减少了二次污染。
主要技术表征:
1、对纳米TiO2晶体(5+5nm;锐钛矿晶相)进行改性,将活性碳包覆在TiO2纳米颗粒表面(包覆后﹤60nm ; 锐钛矿型、金红石相混晶)。由于活性碳具有较好的疏水能力,当活性碳吸附污水后,立即在表面扩散,转移到TiO2处被降解(活性碳被再活化)。从而提高了纳米TiO2在污水中的吸附能力,并避免了纳米TiO2与高分子粘结剂的直接接触而引起粘结剂的降解.
2、采用 板固定床光催化,活性碳包覆后的纳米TiO2与粘结剂热喷涂于不锈钢片表面,并经高温热处理,形成介孔表面织构,具有较高的光催化活性。
3、管状连续式反应装置 ,每组反应器反应面积﹥2 M2,污水在反应段流经时间(HRT)﹥4min。紫外线光源波长254λ/nm ,强度﹥40μw/cm2
 
纳米光催化器对水溶液中亚甲基蓝光催化降解的测试结果表明,PH值为8.2 ,亚甲基蓝初始浓度为10㎎/L,光催化30 min,降解率为86.5%,光催化60 min,降解率达98%。
 

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