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通过合成多壁碳纳米管/二氧化钛(MWNTs/TiO_2)复合光催化剂,研究其对氧乐果农药的降解效率和作用机理,为去除水体中农药提供高效环保的水处理技术。通过溶胶-凝胶法制备MWNTs/TiO_2复合光催化剂,其中钛酸丁酯:异丙醇:水摩尔比为1∶25∶3、MWNTSs为0.5 g、MWNTSs与TiO_2质量比为100∶1.5。采用批实验法考察了复合材料投加量(200、400、600、800、1 000 mg/L)、溶液p H值(3、5、7、9、11)、氧乐果初始浓度(20、75、150 mg/L)、温度(15℃、25℃、35℃)、光照强度(385、560 W)等因素对其降解效果的影响,对比了MWNTs/TiO_2和TiO_2两种催化剂对降解效果,并通过SEM和EDS等手段对MWNTs/TiO_2复合光催化剂进行表征。结果表明,TiO_2均匀覆盖在MWNTs上,其中TiO_2占复合光催化剂的质量分数为59.59%;MWNTs/TiO_2复合光催化剂对氧乐果的降解效率受复合材料投加量、溶液p H值、氧乐果初始浓度、温度、光照强度等因素影响较大,在氧乐果初始浓度75 mg/L、MWNTs/TiO_2投加量600 mg/L、p H值为3、温度35℃及光照强度560 W最佳条件下,MWNTs/TiO_2对氧乐果的光催化降解率为60.71%。降解动力学分析发现降解过程符合一级反应动力学方程,降解速率常数为0.0033 h-1。在同样的条件下,MWNTs/TiO_2复合光催化剂比TiO_2降解效率提高了8.45%。 相似文献
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