TiO2@芽孢杆菌光催化性能研究

• 作者: 李官超 祝瑄 滕青 刘生玉 杨志超
• 来源期刊: 金属矿山
• 关键词: 丁基黄药 TiO2@芽孢杆菌 生物矿化TiO2 光催化 动力学
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 安全与环保
• 页码范围: 186-195
• 页数: 10页
• 分类号: TD926.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.19614/j.cnki.jsks.202108029

摘要

选矿废水中存在的黄药严重危害矿山周围生态环境,对其处理迫在眉睫.以钛酸丁酯为基底,利用芽孢杆菌合成TiO2@芽孢杆菌,将其应用于黄药废水处理,以黄药降解率为指标,考察了TiO2@芽孢杆菌菌液浓度、钛酸丁酯用量、黄药初始浓度、废水初始pH值对黄药降解影响及动力学规律,并通过紫外分光光度计与离子色谱探究黄药的降解机理.结果表明:TiO2@芽孢杆菌矿化合成TiO2为无定型;TiO2@芽孢杆菌光降解黄药不同菌液浓度、钛酸丁酯用量、黄药初始浓度的动力学模型均符合伪一级动力学模型;TiO2@芽孢杆菌在废水初始pH=4～9范围内适应性较好,在TiO2@芽孢杆菌菌液浓度为90 mL/L、钛酸丁酯为150μL/L、废水黄药初始浓度为10 mg/L、初始pH=8、光照强度为250 W的最佳试验条件下光照72 h,黄药降解率达到96.3％;TiO2@芽孢杆菌光降解黄药过程中各种作用大小为:同化作用>TiO2光催化作用>吸附作用;黄药中硫元素能被TiO2@芽孢杆菌转化为SO42-,最终被降解为CO2、H2O、SO42-等小分子物质.合成的TiO2@芽孢杆菌对黄药废水处理具有实际应用价值.