文档介绍：纳米结构材料在水处理技术中的应用研究
研究背景
纳米TiO2光催化技术
纳滤膜分离技术
纳米材料吸附技术

前景展望
基本原理、技术应用
参考文献
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研究背景
水资源现状
纳米技术在水处理中应用
纳米科学技术
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水资源现状
传统水处理技术效率低、成本高、存在二次污染等问题,已远远不能满足处理微污染水体的要求。
我国水资源环境的主要问题:
水资源短缺
水污染
水资源浪费
78% 城市河段不适宜作饮用水源;
50% 城市地下水受到污染;
工业废水严重污染整体水体环境;
精细加工业对高纯水的需求;
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纳米科技
纳米技术概念:
纳米效应:
纳米技术多元化:
~100nm范围内材料的性质及应用
纳米材料
纳米动力学
纳米生物及医药学
纳米电子学
表面效应、体积效应、量子尺寸效应
宏观量子隧道效应、光学性质
电磁性质、化学和催化性能、热性质
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NASA纳米技术研究
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纳米TiO2光催化技术

纳滤膜分离技术

纳米材料吸附技术
纳米技术在水处理中应用
基本原理、技术应用
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纳米TiO2光催化原理
TiO2+h →e-+h+
e-+O2→O2-
h++H2O→•OH+H+
30-40nmTiO2对400nm以下紫外线有极强吸收能力
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光催化基本原理:
在紫外光照射下,使纳米TiO2粒子价带中的电子跃升至传导带,而价带中的空穴可将周围环境中的烃类、水、氧气电子夺过来形成•OH,使水中有机污染物氧化分解为CO2。
技术优势:
(1)降解速度快
(2)降解无选择性
(3)氧化反应条件温和
(4)无二次污染
(5)应用范围广
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纳米TiO2技术应用
有机磷农药废水
毛纺染整理废水
氯代有机物废水
含油废水
有机磷农药完全降解
有机物迅速分解成CO2,H2O
效果明显优于两种方法
多环芳烃等难降解有机物
光照80min
与臭氧联用
迅速降解
涂覆玻璃填料
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