BiPO4光催化高效利用H2O2处理含硫脲光伏废水

为提高O3/H2O2类芬顿法预处理完全去除光伏废水中硫脲(转变成二氧化硫脲和三聚氰胺)后残留的H2O2利用率,进一步降低废水TOC含量,研究采用回流法制备了BiPO4纳米棒光催化剂。结果表明,在BiPO4的投加量0.5 g/L、辐照度4.73 mW/cm2的紫外光照射下,可以在60 min内将O3/H2O2处理后剩余的74.47 mg/L的H2O2完全利用,TOC的质量浓度进一步降低了30.88 mg/L。而TiO2/UV和UV的H2O2利用速率仅为BiPO4/UV的一半,TOC去除量分别仅为1.25 mg/L和9.875 mg/L。回流法制备Bi PO4可以在常压、低温条件下大量生产,且处理废水前后其结构没有明显变化,表面也没有有机物的附着,可在该类废水中多次重复利用。

Ag_3PO_4/BiPO_4复合光催化剂的制备及其降解罗丹明B的研究

采用水热法合成复合Ag_3PO_4/BiPO_4光催化剂,考察不同p H和不同复合比例下合成的光催化剂对溶液中罗丹明B的光催化降解性能,并与BiPO_4进行对比。结果表明:在p H=7,复合比例Ag_3PO_4/BiPO_4摩尔比为4∶3条件下水热制备的Ag_3PO_4/BiPO_4对可见光的利用率最高,催化性能最好;降解180 min后,对罗丹明B的降解率达到61%,较纯相BiPO_4提升了27%。本文还利用XRD、SEM和紫外可见漫反射(UV-Vis DRS)等测试手段对合成的样品进行表征,分析得出复合Ag_3PO_4之后,催化剂的禁带宽度变窄,并出现较多的独居石晶型BiPO_4,光生电子与空穴复合效率变低,从而使复合材料的光催化降解罗丹明B的能力得到提升。

BiPO_4光催化剂的制备、表征及其光催化性能

磷酸铋是一种新型半导体光催化剂,PO_4^(3-)的诱导效应有助于电子-空穴对的分离,在提高光催化活性方面有着重要作用。实验以硝酸铋为铋源,磷酸二氢钠提供磷酸根离子,通过水热法合成制备了BiPO_4光催化剂,并且改变水热时间、水热温度、pH和反应溶剂等条件,考察了工艺参数对光催化活性的影响,利用XRD、UV-Vis DRS、PL等手段进行表征。染料模拟废水的净化测试表明,光催化活性最佳合成条件为水热时间6h,水热温度为160℃,pH为2.1,溶剂为水,其中pH和溶剂为合成光催化剂主要的影响因素,暗吸附30min后,在紫外灯照射条件下对活性艳蓝的降解率达到65%。

BiPO4／Ag3PO4新型可见光催化剂的制备及其性能研究

采用共沉淀法,在不同焙烧温度下,以AgNO3,Bi(NO3)3.5H2O和NaH2PO4为原料合成了一系列不同BiPO4与Ag3PO4掺杂比例的BiPO4/Ag3PO4复合型光催化剂,采用紫外可见漫反射光谱、扫描电子显微镜、荧光光谱等技术对所得光催化剂的光吸收区间、形貌、光致发光等性质进行了表征.结果显示,这些光催化剂能吸收400～500 nm波长的光,是一类新型的可见光催化剂.通过罗丹明B的可见光催化降解评价了该类光催化剂的活性.随着掺杂比例的增大,光催化活性依次减弱;随着焙烧温度的升高,光催化活性先增强后减弱.焙烧温度为350℃,BiPO4与Ag3PO4的摩尔百分比为5%的光催化剂活性最高,在40 min内可将200 mL浓度为12 mg/L的罗丹明B溶液完全降解.

g-C_3N_4/BiPO_4光催化剂合成及光催化性能研究

以Bi(NO_3)_3·5H_2O和Na_3PO_4·12H_2O为原料通过水热法合成了Bi PO_4,用g-C_3N_4分子对其表面修饰,利用超声杂化提高磷酸铋的光催化效率和稳定性。采用X射线衍射仪、红外光谱仪、扫描电镜、透射电镜和比表面积及孔隙度分析仪等对其进行了表征,并在光催化反应装置中模拟可见光条件,对合成的g-C_3N_4/Bi PO_4光催化剂以亚甲基蓝为目标降解物时的催化活性进行了系统的研究。结果表明:在掺杂g-C_3N_4之后,可见光条件下Bi PO_4的光催化活性得到较大程度提升。当g-C_3N_4掺杂量为Bi PO_4的7%时,该复合光催化剂在可见光下的光催化活性最高。