漂浮型Ag3PO4-g-C3N4共修饰TiO2复合可见光催化材料的除藻性能

• 作者: 刘熠阳 张荣斌 李远 王学江 王飞
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 光催化剂 Ag3PO4 漂浮载体 蓝藻水华
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 水污染防治
• 页码范围: 2624-2633
• 页数: 10页
• 分类号: X524
• 语种: 中文
• DOI: 10.12030/j.cjee.201910151

摘要

以铝盐改性的膨胀珍珠岩为漂浮载体,使用溶胶凝胶-浸渍沉积法制备漂浮型Ag3PO4、氮化碳(g-C3N4)共修饰TiO2的可见光催化材料对铜绿微囊藻进行灭活,以获得高效、低耗的藻类水华控制方法.采用X射线衍射仪(XRD)、氮气吸附比表面积及孔径孔容分析仪(BET)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电能谱仪(XPS)和紫外-可见漫反射光谱仪(UV-vis DRS)等分析方法进行了材料表征.结果 表明:Ag3PO4/TiO2的摩尔比变化可对催化剂的晶型结构、比表面积和表面官能团产生影响;Ag3PO4与g-C3N4对TiO2的共修饰可提高光催化剂的可见光响应;当Ag3PO4/TiO2的理论摩尔比为0.2时,催化剂的光催化除藻效果最佳;在催化剂的投加量为2 g·L-1,藻细胞的初始浓度为2.7× 106 cells·mL-1时,经8h可见光催化后,吸附-光催化对藻细胞的去除率达到85.19％.光催化除藻过程中起主要作用的活性基团贡献率为h+＞·OH＞·O2-,光催化剂在重复利用3次后,对藻细胞的去除率仍可达到74.41％.同时,考察了水中腐殖酸、叶绿素、硝酸盐和六价铬离子共存对该材料光催化去除铜绿微囊藻的影响.以上研究结果可为有害藻类污染水体修复技术选择提供参考.