α-SiW11NiPANI光催化降解染料废水的研究

第26卷第1期2012年1月化3-_8~TIJChemicalIndustryTimesVo1．26，No．1Jan．1．2012doi：10．3969／j．issn．1002—154X．2012．01．005OL—SiW11Ni／PANI光催化降解染料废水的研究史剑马荣华(齐齐哈尔大学化学化工学院，黑龙江齐齐哈尔161006)摘要以仅一SiW。Ni／PANI为催化剂，在紫外灯辐射下，研究了模拟染料废水亚甲基蓝溶液的光催化降解的反应，讨论了催化剂投加量、亚甲基蓝溶液的初始浓度、酸度等对催化脱色效果的影响。实验结果表明，100mL的亚甲基蓝溶液在紫外灯辐射下最佳的浓度为5mg／L，催化剂用量为110m#L，溶液酸度为pH=2；在不改变溶液酸度的情况下，#l-／m氧化剂H：0能够显著加速亚甲基蓝的催化降解效果。关键词光催化亚甲基蓝降解StudiesonPhotocatalyticDegradationofDyeWastewaterwith一SiWl1Ni／PANIShiJianMaRonghua(CollegeofChemistryandEngineeringQiqiharUnivercity，HeilongjiangQiqihar161006)AbstractThe仅一SiW11Ni／PAN1wasresearchedasthephotocatalysttodegradationofthemethyleneblueinsolutionundertheUVray．Theefectsofthecatalystquantity，theinitialconcentrationofthemethyleneblueandthesolutionpHondecolorizingeficiencyofthesolutionwerediscussedindetail．Tileresultsoftheexperimentationshowedthattheoptimumcatalyticconditionsweretheconcentrationofthe100mLmethyleneblue5mg／L，thea—mountofcatalyst110rng／LandthepHvalueofthesolution2withultravioletradiation．Otherwise，H202couldstrik—inglyacceleratethephotocatalytiedegradationofmethyleneblue．Keywordsphotocatalyticmethylenebluedegradation印染废水有机污染物含量高、碱性大、水质变化大、色度深，含有染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、纤维杂质、砂类物质和无机盐等，成分比较复杂，且多数废水生物降解性差、治理难度大，成为当今水体污染的主要来源之一。如何有效治理就成了备受人们关注的问题引。杂多酸作．为新型催化剂，具有光活性高、化学性质稳定、反应条件温和、不腐蚀设备以及不污染环境等优点，因而引起了化学工作者的广泛关注引。杂多酸盐(POMs)作为一类重要的光敏物质在常温下能够提高许多物质在水和有机溶剂中的光收稿日期：201l一1l一29作者简介：史剑(1986一)，男，硕士生，研究方向：杂多酸复合材料的合成及应用一l5一■皿2012．Vo1．26，No．1工艺试验(AdvancesinScience&Technology)致氧化活性J，如果将杂多酸与导电聚合物进行复合，聚合物不但可以起到载体的作用，而且还可以降低光生电子一空穴的复合率，提高光催化量子效率，提高紫外光下的光催化活性，聚苯胺(PANI)以其较高的电导率、原料便宜、稳定性好，是最有希望获得实际应用的导电聚合物。本文以一SiW，Ni／PANI作为光催化剂，研究其对模拟染料废水亚甲基蓝溶液的脱色降解效果。Ⅱ塞堕壑1．1仪器与试剂TU一1901型紫外分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)，722型光栅分光光度计(山东高密彩虹分析仪器有限公司)；直管形石英紫外线低压汞消毒灯(30W，253．7rim)；SZCL一型数显智能控温磁力搅拌器(巩义市予华仪器有限公司)；PHS一2型酸度计(上海大普仪器有限公司)。本实验所用的含亚甲基蓝印染废水为实验室自配模拟废水，采用的一SiWNi／PANI催化剂自制，盐酸，氢氧化钠和30％的过氧化氢药品均为分析纯试剂。1．2实验方法将一定量的催化剂加入100mL一定浓度的亚甲基蓝溶液中，置于紫外灯下距灯管15cm处，间隔一定时间取样分析，反应液进行离心后，取上层清液5mL，用分光光度计在其可见光区最大吸收波长664nm处测定溶液吸光度。以染料溶液的脱色率DC表征该催化剂的催化活性。1．3分析方法试样分析采用