超声波协同紫外光催化降解乙酰苯胺废水

doi:10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2022.04.009

河北水利电力学院学报 ›› 2022, Vol. 32 ›› Issue (4): 49-53.DOI: 10.16046/j.cnki.issn2096-5680.2022.04.009

超声波协同紫外光催化降解乙酰苯胺废水

钟先锦¹, 吴军伟¹, 王文宇¹, 方丽波¹, 王德顺²

1.合肥职业技术学院生物工程学院,安徽省巢湖市姥山南路1号 238014;
2.巢湖市污水处理管理处,安徽省巢湖市银屏路79号 238008

收稿日期:2022-05-19 修回日期:2022-06-06 出版日期:2022-12-31 发布日期:2023-10-27
作者简介:钟先锦(1980-),男,安徽含山人,副教授,主要研究方向:环境污染控制。E-mail:zxj1980812@163.com
基金资助:
安徽省教育厅自然科学重点项目(KJ2020A0980);安徽省教育厅自然科学重点项目(KJ2020A0981);合肥职业技术学院自然科学重点项目(202014KJA008);安徽省职业与成人教育学会项目(azcg190)

Degradation of Acetanilide Wastewater by Ultrasonic and Ultraviolet Synergetic Catalytic System

ZHONG Xian-jin¹, WU Jun-wei¹, WANG Wen-yu¹, FANG Li-bo¹, WANG De-shun²

1. Department of Biology, Hefei Vocational and Technical College, 238014, Chaohu, Anhui, China;
2. Chaohu Sewage Treatment Management Office, 238008, Chaohu, Anhui, China

Received:2022-05-19 Revised:2022-06-06 Online:2022-12-31 Published:2023-10-27

摘要/Abstract

摘要： 以纳米TiO₂为催化剂,采用超声波联合光催化降解水溶液中乙酰苯胺,考察了影响乙酰苯胺降解效率的多种因素,结果表明,反应器中纳米TiO₂的浓度为0.08g/L,乙酰苯胺的浓度0.25g/L,溶液pH分别为6.00,光照强度为100μW/cm²、回流泵流量1L/min,超声波振动棒频率15kHz,超声波功率强度0.33W/cm²,溶液COD去除效率最高达85.31%。超声波光催化联合降解体系具有协同效应,反应过程服从动力学一级反应。

关键词: 超声波, 光催化, 纳米TiO₂, 乙酰苯胺

Abstract: Acetanilide in water was degraded by ultrasonic wave(US)-ultraviolet light(UV)synergetic catalytic system with TiO₂ nanoparticles as catalyst.Various factors affecting the degradation efficiency of acetanilide were investigated. The results showed that the concentration of nano-TiO₂ was 0.08g/L and the concentration of acetanilid-e was 0.25 g/L, solution pH 6.00, light intensity 100 μw/cm², reflux pump flow 1L/min, ultrasonic vibrator freque-ncy 15kHz, ultrasonic power intensity 0.33 w/cm², acetanilide degradation efficiency up to 85.31%. The combined degradation system of ultrasonic wave and photocatalysis has synergistic effect, and the reaction process followed the kinetic first-order reaction.

Key words: ultrasonic wave, photocatalysis, nano-TiO₂, acetanilide

中图分类号:

X703
TV213.4

钟先锦, 吴军伟, 王文宇, 方丽波, 王德顺. 超声波协同紫外光催化降解乙酰苯胺废水[J]. 河北水利电力学院学报, 2022, 32(4): 49-53.

ZHONG Xian-jin, WU Jun-wei, WANG Wen-yu, FANG Li-bo, WANG De-shun. Degradation of Acetanilide Wastewater by Ultrasonic and Ultraviolet Synergetic Catalytic System[J]. Journal of Hebei University of Water Resources and Electric Engineering, 2022, 32(4): 49-53.

参考文献

[1] Lladó J.,et al.Highly microporous activated carbons derived from biocollagenic wastes of the leather industry as adsorbents of aromatic organic pollutants in water[J].Journal of Environmental Chemical Engineering,2017,5(3):2090-2100.
[2] Pitter P.Determination of biological degrad ability of organic substances[J].Water Research,1976,10(3):231-235.
[3] Sheikh M.,et al.Degradation of organic effluents containing wastewater by photo-Fenton oxidation process[J].Indian Journal of Chemistry,2008,47A(11):1681-1684.
[4] 冯再,陈伟,胡德豪,等.超声波法合成钨酸铋光催化材料的研究[J].四川有色金属,2017,(2):43-46.
[5] 沈宏芳,李清明,王燕民,等.超声波辅助溶胶-凝胶法合成纳米铁酸镧及其光催化性能[J].硅酸盐学报2018,46(3):402-412.
[6] 蔡春芳.超声波技术在降解水体污染物中的应用研究[J].环境科学与管理,2018,43(5):64-68.
[7] 舒小华,张倩,杨琛,等.泰乐菌素的超声波降解效果及机制[J].农业环境科学学报,2018,37(2):323-331.
[8] 李炳智,朱江.超声活化过硫酸盐氧化降解水溶液中的全氟辛烷磺酸盐[J].农业环境科学学报,2019,38(4):912-920.
[9] 王攀攀,袁巧霞,周文兵.光催化降解沼液中四环素类抗生素效果及反应动力学研究[J].农业工程学报,2018,34(23):193-198.
[10] 钟兰兰,袁吉林,罗宏扬,等.光催化与生物膜直接耦合降解4-氟苯酚废水[J].中国环境科学,2021,41(8):3660-3666.
[11] 钟先锦,刘修树,方丽波,等.超声波－光催化降解对氨基苯磺酸废水的研究[J].新余学院学报,2018,23(4):18-21.
[12] 邱桢丽.过硫酸钠协同锰酸钇催化超声波降解日落黄[J].井冈山大学学报(自然科学版),2022,43(1):33-37.
[13] 由美雁,张秀秀,沈阳,等.超声空化热效应破解剩余污泥的机制[J].东北大学学报(自然科学版),2019,40(1):126-131.
[14] 李俊叶,刘爽,季志文.g-C₃N₄/TiO₂光催化复合材料制备及其降解印染废水研究[J].实验技术与管理,2020,37(4):91-95+100.
[15] 祁晓月,徐泓,周兴振.超声波-二氧化钛光催化藕合法降解高效氯氰菊酯[J].化学研究,2012,23(3):45-49.
[16] 黄艳芹.超声协同纳米ZnO光催化降解亚甲基蓝研究[J].河南师范大学学报,2012,40(5):106-109.
[17] 于常武,刘春怡,周立岱,等.磁载TiO₂光催化剂处理喷漆废水的影响因素及动力学特性[J].环境污染与防治,2019,41(10):1137-1141.
[18] 汪东,王敬国,慕康国.表层土添加TiO₂与土壤厚度对多菌灵光解的影响[J].生态与农村环境学报,2009,25(4):92-94+113.
[19] 崇庆文,董延茂,赵丹,等.超声辅助制备掺铁TiO₂催化剂降解腐殖酸的研究[J].水处理技术,2014,40(4):47-51.
[20] 江晖,李丹,廖天宇,等.超声波联合光催化对沼液脱氮处理的效果[J].江苏农业科学,2016,44(5):509-513.

超声波协同紫外光催化降解乙酰苯胺废水

Degradation of Acetanilide Wastewater by Ultrasonic and Ultraviolet Synergetic Catalytic System

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 4

编辑推荐

Metrics

[1]	李晓嫣. 基于组态王7.5的污水自动控制系统的设计[J]. 河北水利电力学院学报, 2024, 34(2): 72-76.
[2]	代洪伟, 王亚芹. 膨胀污泥对MBR膜污染的影响研究[J]. 河北水利电力学院学报, 2023, 33(3): 40-44.
[3]	景长勇, 梁贇, 金泥沙, 董冰. 磁混凝技术处理微污染河水实验研究[J]. 河北水利电力学院学报, 2023, 33(3): 45-50.
[4]	张铁壁, 蔡国庆, 刘辉. 基于MBR工艺的村镇污水处理及远程监控系统[J]. 河北水利电力学院学报, 2018, 28(1): 29-34.