方形花状Bi2WO6可见光催化降解制革废水

陈渊; 杨家添; 韦庆敏; 晏全; 黎中良; 秦颖瑜

doi:10.16088/j.issn.1001-6600.2016.04.010

广西师范大学学报（自然科学版） ›› 2016, Vol. 34 ›› Issue (04) : 60 -69. DOI: 10.16088/j.issn.1001-6600.2016.04.010

方形花状Bi₂WO₆可见光催化降解制革废水

陈渊, 杨家添, 韦庆敏, 晏全, 黎中良, 秦颖瑜

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摘要

以Bi（NO₃）₃·5H₂O和Na₂WO₃·2H₂O为原料,EDTA为络合剂,辅助水热法合成Bi₂WO₆光催化剂,采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、拉曼光谱（Raman）、紫外—可见漫反射光谱（DRS）等测试手段对产品进行表征。同时,在Bi₂WO₆光催化降解制革废水反应中考察了催化剂投加量、空气通入量、溶液pH值、双氧水用量及光照强度对制革废水COD_cr去除率的影响。结果表明,Bi₂WO₆光催化剂的结晶度良好,具有Bi₂WO₆特征峰,为规则方形花状Bi₂WO₆,其带隙能为2.696eV。Bi₂WO₆能有效降解制革废水中的有机物质,废水的COD_cr去除率显著提高。通过正交实验确定了降解制革废水最佳工艺条件为:Bi₂WO₆光催化剂的投加量为2.0g/L,自然pH值,体积分数2%H₂O₂,空气通入量为中档,灯液光照距离为11cm,可见光照射3.0h。该条件下,制革废水的脱色率和COD_cr去除率分别达到91.5%和92.6%,达到了国家相关排放标准。Bi₂WO₆晶体的可见光催化降解制革废水过程符合一级反应速率动力学方程。