基于吸附-光催化还原-脱附技术去除重金属离子污染的研究

项目名称： 基于吸附-光催化还原-脱附技术去除重金属离子污染的研究

项目编号： No.21407106

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 化学工业

项目作者： 卞振锋

作者单位： 上海师范大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 以光催化还原废水中高毒性Cr(VI)和Hg(II)成为低毒Cr(III)和易回收Hg(0)为目标，设计高比表面积多孔单晶TiO2，并进行组成修饰和纳米结构裁剪 (包括晶面调控、表面缺陷位创制、掺杂或复合、表面组成调变等)，增强其太阳光利用率并减少电子-空穴复合，提高其光催化效率，并实现可见光催化还原Cr(VI)和Hg(II)。针对处理重金属废水的特点，着力解决以下三个关键问题：(1)通过吸附废水中低浓度Cr(VI)和Hg(II)，不仅快速去除，而且重金属离子富集可促进其后续光催化还原；(2)通过表面化学性质调变，使光催化还原后的产物Cr(III)和Hg(0)能快速脱附，避免光催化剂中毒；(3)探索光催化剂对重金属离子吸脱附机理和光催化还原机理及其相互协同作用，并讨论光催化剂的构效关系。最终尝试通过协同光催化降解有机污染物和还原Cr(VI)和Hg(II)，应用于实际废水治理。

中文关键词： 二氧化钛；光催化还原；六价铬；表面选择性吸附和脱附；

英文摘要： In order to achieve the goal of treatment of wastewater with high toxic Cr(VI) and Hg(II) to the low toxic Cr(III) and recovery of Hg by photocatalytic reduction, we will design and synthesize TiO2 mesocrystals photocatalysts with high specific surface ar

英文关键词： titanium dioxide；photocatalytic reduction；hexavalent chromium；surface selective adsorption and desorption；