介孔氧化钛晶须光催化降解发酵生产废水的研究

doi:10.11894/1005-829x.2010.30(11).41

工业水处理 ›› 2010, Vol. 30 ›› Issue (11): 41-45. doi: 10.11894/1005-829x.2010.30(11).41

介孔氧化钛晶须光催化降解发酵生产废水的研究

钱清华^1,2, 祝桂林², 钱沙沙¹, 张萍², 陆小华¹

1. 南京工业大学化学化工学院, 江苏南京 210009;
2. 连云港职业技术学院, 江苏连云港 222006

修回日期:2010-07-15 出版日期:2010-11-20 发布日期:2010-10-01
作者简介:钱清华（1965- ）,2007 年毕业于南京工业大学，博士，副教授。电话：13951256281，E-mail： qqinghua@126.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目(20246002,20236010,20676062);国家杰出青年科学基金项目(29925616);江苏省高校科研成果产业化推进项目(JHZD08-49);江苏省高等学校大学生实践创新训练计划项目

Study on the treatment of wastewater from fermentation production by TiO₂ whisker photocatalysis

Qian Qinghua^1,2, Zhu Guiling², Qian Shasha¹, Zhang Ping², Lu Xiaohua¹

1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University of Technology, Nanjing 210009, China;
2. Lianyungang Technical College, Lianyungang 222006, China

Revised:2010-07-15 Online:2010-11-20 Published:2010-10-01

摘要/Abstract

摘要：

以水合氧化钛和K₂CO₃为原料合成了具有微米级形貌、较高比表面积和均匀孔径的介孔锐钛矿型TiO₂晶须,研究了在波长为365 nm的紫外光下光催化降解初始COD为200 mg/L的发酵生产废水的COD变化。结果表明,在光解30 min后,废水COD降至85 mg/L,达到再利用要求;当加入TiO₂晶须质量浓度为0.5 g/L时,光催化反应速度最大。

关键词: 介孔TiO₂晶须, 光催化, 发酵废水

Abstract:

Anatase TiO₂ whisker having micron-leveled appearance， comparatively high ratio of surface area and uniform apertures has been synthesized by using TiO₂·nH₂O and K₂CO₃ as raw materials. The COD changes of the wastewater from fermentation production are studied， under UV irradiation of wavelength 365 nm， and its initial COD of photocatalytic degradation is 200 mg/L. The results show that after treated by photolysis for 30 min， the COD of the wastewater decreases to 85 mg/L， meeting the recycle requirements. When the added dosage of crystal whisker is 0.5 g/L，the photocatalytic reaction speed is the fastest.

Key words: mesoporous TiO₂whisker, photocatalysis, fermentation wastewater

中图分类号:

X703.1

钱清华, 祝桂林, 钱沙沙, 张萍, 陆小华. 介孔氧化钛晶须光催化降解发酵生产废水的研究[J]. 工业水处理, 2010, 30(11): 41-45.

Qian Qinghua, Zhu Guiling, Qian Shasha, Zhang Ping, Lu Xiaohua. Study on the treatment of wastewater from fermentation production by TiO₂ whisker photocatalysis[J]. INDUSTRIAL WATER TREATMENT, 2010, 30(11): 41-45.

https://gyscl.magtechjournal.com/CN/Y2010/V30/I11/41

参考文献

［1］李永峰，任南琪，胡立杰. 高浓度有机废水发酵法制取氢气技术［J］.现代化工，2005，25（3）：10－15.
［2］谢昕，张振琳，王荣民，等. 柠檬酸工业废水处理现状［J］. 工业水处理， 2004，24（1）：8－11.
［3］朱乐辉，徐星，王榕. UASB-BIOFOR 工艺处理柠檬酸废水［J］. 工业水处理，2007，27（7）：39－41.
［4］潘寻，胡文容. 臭氧处理柠檬酸废水的实验研究［J］. 工业水处理，2007，27（3）：31－34.
［5］李斗，李东伟，王克浩. 二相厌氧—好氧处理柠檬酸废水工程设计［J］. 水处理技术， 2006，32（5）：73－74.
［6］潘寻，胡文容. 生物活性滤池＋O₃深度处理柠檬酸废水的研究［J］.水处理技术，2008，34（1）：69－72.
［7］ Einaga H， Futamura S， Ibusuki T. Heterogeneous photocatalytic oxidation of benzene， toluene，cyclohexene and cyclohexane in humidi-fied air： comparison of decomposition behavior on photoirradiated TiO₂ catalyst［J］. Appl. Catal. B： Environ.，2002，38（3）：215－225.
［8］ Chang Chiuping， Chen Jongnan， Lu Mingchun. Photocatalytic oxidation of gaseous DMF using thin film TiO₂ photocatalyst［J］. Chemosphere， 2005，58 （8）：1071－1078.
［9］ Ryu J， Choi W. Substrate-specific photocatalytic activities of TiO₂ and multiactivity test for water treatment application ［J］. Environ. Sci. Technol.，2008， 42（1）：294－300.
［10］陆小华，杨祝红，冯新，等. 一种连续降解含有机物废水的光催化反应装置及其处理技术：中国，ZL031127290［P］.2003－01－23.
［11］ Wang Jun， Li Ronghe， Zhang Zhaohong， et al. Degradation ofhazardous dyes in wastewater using nanometer mixed crystal TiO₂ powders under visible light irradiation［J］. Water，Air，& Soil Pollution， 2008， 189（1/2/3/4）：225－237.
［12］ Dai Ke， Peng Tianyou， Chen Hao，et al. Photocatalytic degradation of commercial phoxim over La-doped TiO₂ nanoparticles in aqueoussuspension［J］. Environ. Sci. Technol.， 2009， 43（5）：1540－1545.
［13］陆小华，周亚新，刘畅，等. 一种快速制备易控微孔－介孔结构氧化钛或其前驱体的方法：中国，200710025816.X ［P］.2007－08－07.
［14］刘志国，杨祝红，陆小华，等.氧化剂增强 TiO₂纤维光催化降解DMF 研究［J］.环境科学， 2006， 27（1）：47-50.
［15］王湘艳.利用苯酚氧化反应研究氧化钛晶须的催化活性［D］. 南京：南京工业大学，2005.
［16］汪东.TiO₂晶须光催化技术在总磷分析和有机磷农药降解方面的应用［D］. 南京：南京工业大学，2006.
［17］张建平，李东，方维，等.介孔氧化钛晶须气相光催化降解三氯乙烯［J］. 过程工程学报， 2009， 9（1）：172－175.
［18］杨祝红，暴宁钟，刘畅，等. TiO₂纤维的制备及其光催化活性研究［J］. 高等学校化学学报， 2002， 23（7）： 1371－1374.
［19］杨祝红，暴宁钟，郑仲，等. 用溶剂热处理法制备 TiO₂纤维及其光催化降解甲基橙的活性［J］. 催化学报， 2002， 23（6）： 539－542.
［20］史月萍，杨祝红，冯新，等. 掺铂二氧化钛纤维光催化降解氯仿的研究［J］. 催化学报， 2003， 24（9）： 663－668.
［21］ He Ming， Lu Xiaohua， Feng Xin，et al. A simple approach to mesoporous fibrous titania from potassium dititanate［J］. Chem. Comm.，2004：2203-2204.
［22］徐宇兴,张中太,唐子龙,等. La^3＋掺杂对（Sr，Ba,Ca） TiO₃基压敏陶瓷结构和性能的影响［J］.功能材料，2008，39（6）：909－911.
［23］文高飞，杨祝红，李伟，等.TiO₂晶须在深度净化饮用水过程中失活原因分析［J］. 环境科学，2007，28（9）：2025－2029.
［24］ Ollis D F， Pelizzetti E， Serpone N. Photocatalyzed destruction of water contaminants［J］. Environ. Sci. Tech.，1991，25（9）：1523－1529.

[1]	曹明伟. Pr₆O₁₁/ZrO₂光催化降解水中土霉素[J]. 工业水处理, 2026, 46(4): 140-149.
[2]	班福忱, 苏静颐. 可见光驱动CuFe₂O₄/g-C₃N₄活化过一硫酸盐降解磺胺甲唑[J]. 工业水处理, 2026, 46(3): 91-100.
[3]	王雪蓉, 石佳玉, 陈婧怡, 杨程渝, 林鑫健, 杨懿, 张丽. 电沉积法制备微藻耦合光催化燃料电池k-C₃N₄-PPy/TF复合光阳极[J]. 工业水处理, 2026, 46(2): 111-121.
[4]	吴昊, 夏存杰, 韦梦兰, 王艺濛, 滕飞, 欧晓霞. Cu掺杂Bi₂O₂S的制备及其光催化降解结晶紫的性能[J]. 工业水处理, 2025, 45(9): 115-122.
[5]	闫俊霖, 周书葵, 段毅, 叶淼彬, 杨跃武, 郑友臣. g-C₃N₄基材料光催化还原处理含铀废水的研究进展[J]. 工业水处理, 2025, 45(8): 19-25.
[6]	向婉婷, 孙蜜蜜, 何家慧, 魏心语, 罗平平, 周美梅. 电纺纳米纤维光催化剂的制备及处理水中污染物的研究进展[J]. 工业水处理, 2025, 45(8): 26-32.
[7]	安宁, 胡绍伟, 王飞, 刘芳, 陈鹏, 王永, 李函霏, 孙中琦. 碳掺杂耦合氧化铈共修饰氮化碳光催化处理焦化尾水[J]. 工业水处理, 2025, 45(8): 167-173.
[8]	陈崇明, 李栋, 郁金星, 车凯. 活性炭耦合C₃N₅复合材料的制备及对废水中Cr（Ⅵ）的去除[J]. 工业水处理, 2025, 45(7): 121-129.
[9]	李增强. 非均相光催化活化过硫酸盐处理有机污染物的研究进展[J]. 工业水处理, 2025, 45(7): 19-31.
[10]	衣伟平, 冯涵, 尚兵. 净水型光催化透水混凝土的制备及还原Cr（Ⅵ）性能研究[J]. 工业水处理, 2025, 45(7): 64-72.
[11]	李海明, 鹿晓菲, 欧阳凯歌, 田炜杰, 马晓晨, 魏婕. 铋基MOF材料光催化在环境治理领域的研究进展[J]. 工业水处理, 2025, 45(6): 107-116.
[12]	靳亚斌, 徐甜甜, 赵德中, 张乐, 万振杰, 张高明. Bi₂O₃基复合光催化剂的制备及其在水处理中的应用进展[J]. 工业水处理, 2025, 45(3): 10-21.
[13]	高晨, 张素红, 马浩文. 多层结构煤系高岭土光催化剂的制备及其对黄药废水的降解性能[J]. 工业水处理, 2025, 45(12): 173-183.
[14]	冯文绘, 邹亚峰, 韩晓勇. 透水混凝土负载BiOBr/g-C₃N₅光催化去除地表径流中POPs[J]. 工业水处理, 2025, 45(11): 75-82.
[15]	贾广征, 刘思乐, 杜文娟. 回收混凝土粉末负载TiO₂催化剂的制备及光催化性能[J]. 工业水处理, 2025, 45(11): 102-109.

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

介孔氧化钛晶须光催化降解发酵生产废水的研究

Study on the treatment of wastewater from fermentation production by TiO₂ whisker photocatalysis

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

介孔氧化钛晶须光催化降解发酵生产废水的研究

Study on the treatment of wastewater from fermentation production by TiO2 whisker photocatalysis

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

Study on the treatment of wastewater from fermentation production by TiO₂ whisker photocatalysis