稻壳基生物硅负载TiO₂催化剂的制备及其协同DBDP降解水中四环素的性能研究

摘要

以盐酸四环素为处理对象，稻壳基生物二氧化硅（BSi）为载体，制备了兼具经济性和高效性的BSi@TiO₂核壳催化剂，结合等离子体介质阻挡放电（DBDP）技术，形成DBDP协同催化反应体系。研究结果表明，在DBDP技术辅助下，BSi@TiO₂-72%对四环素的降解率达到78.42%,超过单独催化和单独放电的总降解率，证明BSi@TiO₂催化与DBDP放电之间存在良好的协同效应。TiO₂负载质量分数为36%时，催化剂在降解性能与成本间达成最佳平衡。此外，随着放电电压的增加，降解效率显著提升；四环素初始浓度的增加则导致降解率下降；碱性条件有助于提高降解效率。研究结果为探究抗生素污染物的高效无害化处理技术提供了有益借鉴和参考。

关键词

抗生素废水 / 盐酸四环素 / 稻壳基生物二氧化硅 / TiO₂ / 等离子体

基金资助

国家自然科学基金项目(52070063,42007330); 安徽省高等学校自然科学研究项目(KJ2021A1011); 合肥学院人才科研基金项目(23RC28)资助