【摘 要】
：
当今社会,环境污染已经成为制约社会发展和进步的严重障碍,尤其是大气中难以处理的VOCs的处理更是人们亟待解决的问题。近年来,传统的生化处理法和化学处理法已经不能满足当今时代社会发展的需要,而光催化技术具有清洁、无二次污染、可以利用太阳能等优点受到广大研究者的重视。传统的半导体光催化材料的代表——TiO2由于具有较宽的禁带（约为3.2 e V）,且其量子效率过于低,限制了其在光催化领域的发展及应用。
论文部分内容阅读
当今社会,环境污染已经成为制约社会发展和进步的严重障碍,尤其是大气中难以处理的VOCs的处理更是人们亟待解决的问题。近年来,传统的生化处理法和化学处理法已经不能满足当今时代社会发展的需要,而光催化技术具有清洁、无二次污染、可以利用太阳能等优点受到广大研究者的重视。传统的半导体光催化材料的代表——TiO2由于具有较宽的禁带（约为3.2 e V）,且其量子效率过于低,限制了其在光催化领域的发展及应用。因此,研究出具有高活性,宽光谱光响应的半导体材料是当前光催化领域的主要方向。本文围绕钨酸铋展开,首先采用制备了Bi2WO6前驱体溶液,并以此为基础,制备了一系列Bi OI/Bi2WO6、TiO2/Bi2WO6及C3N4/Bi2WO6半导体复合光催化剂,通过多次浸渍法将制备好的粉末状光催化剂均匀负载到活性炭纤维毡（ACF）上。利用XRD、SEM、TEM、XPS、BET、UV-Vis及光电流响应等技术对样品进行表征分析,以气相甲苯模拟VOCs作为目标污染物,利用自制的光催化反应仪考察了催化剂的光催化性能,并探讨了催化剂的反应机理,研究结果表明:采用水热法制备的C3N4/Bi2WO6复合样品均为斜方晶体结构,C3N4交互附着在Bi2WO6片层结构的周围,两者紧密接触形成异质结构。合成的C3N4/Bi2WO6材料具有比单体Bi2WO6/ACF的更大的比表面积和较低的禁带宽度,能有效抑制光生电子和空穴的复合,更容易被光照激发。当甲苯浓度为500mg/m~3左右、光照强度为24W时,40%mol C3N4/Bi2WO6/ACF对气相甲苯去除效果最好,去除率可达58.1%,是单体Bi2WO6的1.83倍。采用水热法制备的TiO2/Bi2WO6具有典型的异质结构,TiO2负载于Bi2WO6片层结构的表面,两者紧密结合并且没有破坏彼此的物相晶型,且复合光催化剂在ACF表面分散均匀,较Bi2WO6/ACF的比表面积大很多。相比于单体Bi2WO6,TiO2/Bi2WO6具有良好的可见光响应吸收性能。模拟VOCs活性考察,当甲苯浓度为550mg/m~3左右、光照强度为24W时,30%mol TiO2/Bi2WO6/ACF对气相甲苯去除效果最好,去除率可达50.37%,是单体Bi2WO6的1.6倍。当甲苯浓度为350mg/m~3左右、光照强度为24W时,20%mol Bi OI/Bi2WO6/ACF对气相甲苯去除效果最好,去除率可达76.33%,是单体Bi2WO6的2.4倍。采用一步水热法制得的样品没有改变Bi2WO6的主体物相,两者复合仍形成正交晶系晶体结构,Bi OI分散于Bi2WO6表面,二者充分接触,Bi OI良好的导电性增加了复合光催化材料的活性位点数量,促进了光生载流子的分离。
其他文献
本论文在结合清水河组露头剖面实测记录、无人机模型、岩石学特征、磁化率及元素数据等资料的基础上,对乌尔禾地区的岩相类型及组合关系、沉积微相、砂体构型界面、隔夹层及砂体叠置关系进行分析,建立了乌尔禾地区辫状河-辫状河三角洲相输导层结构非均质性模型。将露头模型与地下地层进行对比,构建地下结构非均质性模式,综合构造特征确定了有利的油气输导范围及控制因素。乌尔禾地区清水河组露头主要发育含砾中砂岩、中砂岩、细
近年来,随着准噶尔盆地玛湖凹陷砂砾岩油田的发现,使得砂砾岩储层的评价备受关注。该地区砂砾岩具有成熟度低、粒度较粗、非均质性强的特点,这给储层的“甜点”预测增加了难度,限制了砂砾岩油藏的高效开发。因此,开展砂砾岩储层微观非均质性及含油性的综合研究十分必要。本论文以准噶尔盆地玛18井区百口泉组砂砾岩为研究对象,运用X衍射、铸体薄片、扫描电镜、核磁共振、高压压汞、低温氮气吸附、恒速压汞及岩电实验等多种技
孤东油田六区处于开发中后期,面临着综合含水率高、剩余油分散以及稳产难度大等问题。为了达到提高采收率、稳定产能等目标,开展对储层构型的精细刻画成为解决问题的切入点。在前人研究成果以及对岩心、测井、地震及动态资料等的分析认为孤东油田六区馆上段5~4～6~8小层发育辫状河沉积。本论文通过对沉积相标志的识别与划分,分析研究了沉积微相的类型及特征。确定研究层段辫状河发育了四种微相类型:辫状河道、心滩、河漫滩
利用高压配电网网架重构实现大规模潮流转移对于消纳可再生能源、消除电网运行阻塞、提高系统运行的经济性与安全性等具有重要作用,但我国长期以来在配电网重构方面的研究主要集中在10～35k V中压配电网,使高压配电网重构缺乏应有的理论指导。本文首先分析了已有关于高压配电网重构理论方法的研究现状及不足,并以某地区实际高压配电网为例总结了光伏并网对高压配电网潮流以及电压稳定性的影响规律。然后,针对高压配电网拓
高温超导电机（HTS motor）作为一种新型的特种电机,凭借其体积小、质量轻、功率密度高等优点,在大型化风电厂及船舶驱动领域具有十分广阔的应用前景。新型的静态密封高温超导磁通切换电机（HTS Flux-Switching Machine,HTS-FSM）,更是大幅提高超导电机的性能,解决了传统超导电机结构复杂、运行成本高的缺点,为超导电机的应用提供了一种新的选择。因此,为了分析高温超导磁通切换电
随着环境污染严重、能源紧缺等问题的加剧,以风力发电为核心的新能源发电得到越来越广泛的关注。为更好地对风力发电进行研究,实验室通常搭建模拟实验平台。而作为交流传动试验系统的代表,能循互馈平台不仅可以研究电机控制策略以及发电并网等技术,还可以为研究分布式能源、油田抽油机以及风力发电等馈能性负载提供模拟平台。因此,本论文利用能循互馈平台进行模拟风力发电技术研究。风力发电技术效率较低,成本较大,因此研究风
近年来,石油行业发展迅速,同时也带来了许多严峻的环保问题,作为石油行业特征污染物之一的VOCs,由于其具有来源广泛、排放种类多、排放不规律等特点,成为了最令石油行业头痛的污染物质。油田VOCs排放源是石油行业主要排放源之一,目前,国内外对油田VOCs排放源的研究较少。为了有效控制油田VOCs排放源的排放,本文从联合站入手,对典型源的VOCs排放规律开展了相关研究。通过对联合站污染源排放资料的调研及
建筑节能一直是人们关注的焦点,在人类社会与自然的可持续发展过程中,建筑的“开源节流”,开发环保节能的制冷、发电技术显得尤为重要。相比于传统的机械制冷,热电制冷系统由于其具有的体积小、质量轻、温度识别精度高、环境友好、无机械噪音、无工质泄漏和不受重力影响等优势,为建筑通风制冷技术新的思路。但由于热电材料发展受限等原因,目前热电制冷系统的制冷效率较低,为改善这个问题,本文对热电热管耦合制冷系统的性能进
在石油勘探、开采、运输、加工的过程中,会经常发生石油泄漏或含油污水进入地表土壤,并通过渗漏进入含水层,严重威胁着地下水环境安全。石油的成分比较复杂,BTEX（苯、甲苯、乙苯、二甲苯）是石油化工行业最常见的基本原料,具有致癌、致畸、致突变的“三致”作用,且不易被降解,其毒性会对人体健康和生态环境造成很大的危害,因此论文选取BTEX作为炼化企业典型石油类污染物,以高岭土作为防渗材料构建低渗透区域对高渗
随着工业化的进步,在人类的生产生活中产生了大量的废水,其中含难降解有机物与重金属的废水成为人类日益关注的焦点。目前针对这些废水的处理方法有化学法,物理法和生物法,其中光催化技术可以利用清洁的太阳光,激发价带,产生光生电子空穴对,产生一系列活性自由基,降解有机污染物,同时光生电子还原废水中的重金属,为水污染问题提供了可行的方案。但是,光催化技术存在着太阳光利用率低,光生电子空穴复合率高的问题,限制了