【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 加催化劑濃 100mg/l，降解速率的上升，然后用隨著催化 劑負(fù)載上升而下降。在沒(méi)有多少信念或品質(zhì)時(shí)，這種行為各種各樣的原因都有。一個(gè)可能的解釋是，在高固體濃度時(shí)，凝聚的傾向 (粒子與粒子之間的相互作用 )也會(huì)增加，結(jié)果減少可用的表面積，因此光催化降解速率下降。雖然因?yàn)檫^(guò)度的粒子濃度因?yàn)檫^(guò)度的粒子濃度，在解決方案活動(dòng)網(wǎng)站的數(shù)量會(huì)隨著催化劑負(fù)荷點(diǎn)增加。這兩種對(duì)立的現(xiàn)象之間的權(quán)衡的結(jié)果是最佳光催化反應(yīng)的催化劑負(fù)荷點(diǎn) [32,40]。超過(guò)最優(yōu)結(jié)果催化劑負(fù)荷的進(jìn)一步增加將導(dǎo)致在非均勻光強(qiáng)分布，使反應(yīng)速率與催化劑用量增加確實(shí)會(huì)降低。催化劑濃度和反應(yīng)時(shí)間分別是 100mg/l， 120分 鐘和 50mg/l,60 分鐘時(shí)，最大和最小 TCOD 去除效率是 ， 43%。 溫度和反應(yīng)時(shí)間的影響 圖 3c 代表的 TCOD 去除在初始催化劑的濃度和反應(yīng)時(shí)間 100mg/l 和 pH 值為 4為溫度的函數(shù)。從圖 3 c，很明顯，溫度和反應(yīng)時(shí)間的同時(shí)增加。這一觀點(diǎn)的原因被認(rèn)為是溫度是一個(gè)即時(shí)通訊，這一事實(shí)影響光催化和吸附因素。結(jié)果表明，反應(yīng)速率比吸收速率扮演更重要的角色。換句話說(shuō)，更高的溫度更高的能量水平產(chǎn)生更高 TiO2電子轉(zhuǎn)移，從而促進(jìn)電子空穴 ,可以生產(chǎn)，分別用于初始氧化和還原反應(yīng) [39]。光子產(chǎn)生洞 (hvb+)、電子 (ecb)、羥基自由基 (OH?)因此可以降低有機(jī)污染物中間體，然后中間體進(jìn)一步降解產(chǎn)生 CO2和 H2O。 流程優(yōu)化和模型驗(yàn)證 在數(shù)值優(yōu)化，從菜單中因素和響應(yīng)我們選擇所需的目標(biāo)?？赡艿哪繕?biāo)：最大化、最小化、目標(biāo)、范圍內(nèi)，沒(méi)有 (僅僅反應(yīng) )和設(shè)置一個(gè)精確的值 (僅僅因素 )。結(jié)合成一個(gè)整體的目標(biāo)功能。理想化的是個(gè)客觀目標(biāo)函數(shù)從零極限之外的一個(gè)目標(biāo)。這個(gè)項(xiàng)目尋求這個(gè)函數(shù)的最大化。由于彎曲于響應(yīng)表面及其組合的期望函數(shù)，有兩個(gè)或兩個(gè)以上的曲率最大值。通過(guò)從設(shè)計(jì)空間幾個(gè)點(diǎn)改善機(jī)會(huì)來(lái)尋 找“最好”的局部最大值。所有四個(gè)變量和 TCOD 去除被設(shè)定在實(shí)驗(yàn)范圍來(lái)獲得最大的期望值。 在圖 4a和 b，響應(yīng)表面點(diǎn)清楚地展示理想的拉伸條件下傾向于轉(zhuǎn)換到更高的溫度，反應(yīng)時(shí)間和的催化劑濃度，約 100mg/l 和低 pH 值約為 4（表 5），這是數(shù)字展示。表 5的理想結(jié)果暗示模型等式來(lái)自 設(shè)計(jì)專(zhuān)家 (試用版 )可以充分被用來(lái)描述乳糖。 價(jià)值理想的最佳操作條件預(yù)計(jì)可以達(dá)到高的光催化降解效率。為了驗(yàn)證 CCD 產(chǎn)生的最佳點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)運(yùn)行條件為 pH 值為 4，溫度為 45176。 C，催化劑濃度 100mg/l 和停留時(shí)間 120 分鐘。在表 6 中，實(shí)驗(yàn)值 (TCOD 去除： %)被發(fā)現(xiàn)與從CCD 預(yù)測(cè)的值（ TCOD 去除： %）吻合。 為了確定有機(jī)化合物的樣品，并比較不同混合物的降解效率， 10毫升的廢水樣品在降解前后被測(cè)量。催化劑顆粒通 GC/MS 進(jìn)行了分離和分析。圖 5a和 b介紹了色譜圖，分析廢水降解前后的最優(yōu)條件。主峰通過(guò) GC/MS 鑒定，被標(biāo)記名字。比較圖里兩個(gè)染色質(zhì)證明所有污染物以相對(duì)較高的速率的降解。 反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 為了完成正確的反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)，去設(shè)計(jì)的動(dòng)力學(xué)系數(shù)參與反應(yīng)是非常重要的。PRM 光 催化降解反應(yīng)涉及許多中間體和最終產(chǎn)品條款非常復(fù)雜 [41]。在目前工作，很難提供一個(gè)單個(gè)化合物詳細(xì)的反應(yīng)分析。而不是一個(gè)簡(jiǎn)短的討論 TCOD 去除動(dòng)力學(xué)。符合這一點(diǎn)，在優(yōu)化條件下操作 (pH 值為 4，催化劑濃度的 100mg/l)在三種不同溫度 ( 30 和 45176。 C)。在如下的方程， TCOD 為“反應(yīng)物”濃度這一數(shù)據(jù)被一階動(dòng)力學(xué)建模。 kTCO DdtTCODd ?)( (5) T是反應(yīng)時(shí)間， k是速率常數(shù)，哪一個(gè)有溫度依賴 )exp( RTEAk ?? （ 6） 那里 A是指前因子， E 是活化能， R是通用氣體常數(shù)， T 是開(kāi)爾文溫度。合成公式 (5) ktTCODTCODLn O ??????? （ 7） 其中 TCOD0是初始 TCOD 值。 圖 6顯示了 ln(TCOD0/TCOD)之間的相關(guān)性和反應(yīng)時(shí)間 (t)，光催化反應(yīng)基于公式 (7)。數(shù)據(jù)擬合很好 R2 。鋁系數(shù) (R2)阻值高清楚地表明一階動(dòng)力學(xué)的應(yīng)用具有良好的精度。動(dòng)能的值 (k)在 — 的范圍計(jì)算 (圖 6)。正如所料，速率常數(shù) k隨溫度增加而增加和 k對(duì)溫度的變化非常敏感。為了計(jì)算激活能量 E 和常數(shù)，公式 (6)形成一種對(duì)數(shù)，繪制在 圖 6b。按最適合的斜坡和攔截線，得出下面數(shù)值， A= 和 E= 焦每摩爾。 最后，光催化降解的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程是 T CO DRTdtT CO Dd )19338e xp()( ?? (8) 在類(lèi)似工作中 [14]，一階模型被應(yīng)用在鋁的動(dòng)力系數(shù)和 PRW 激活能量微波催化濕式空氣氧化處理。在這研究中，獲得了常量值 k的范圍 (E) 焦每摩爾 ,在度從 100 到 170176。 C不同的溫 度。兩項(xiàng)研究 k 值之間的差異可能歸因于溫度和反應(yīng)的類(lèi)型的差別。然而，這一研究獲得的 E 的值 ( 焦每摩爾 )小于 Sun et 獲得的 E 值 ( 焦每摩爾 )[14]，但在溫度從 100到 130176。 C， k 值高于 Sun 和同事報(bào)告的。這些結(jié)果表明，這項(xiàng)研究 PRW 的光催化降解更適合于微波輔助催化濕式空氣氧化。 實(shí)驗(yàn)表明， PRW 的光催化降解 (TiO2/紫外線 )的有機(jī)污染物是可能的，一階動(dòng)力學(xué)可以成功地描述了光催化反應(yīng)。方差分析模型的結(jié)果顯示高系數(shù) R2的決心 (R=)，從而確保滿意的調(diào)整 的二階回歸模型與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。從數(shù)據(jù)來(lái)源于析因設(shè)計(jì)、方差分析分，反應(yīng)了 (最重要的反應(yīng)參數(shù)）：反應(yīng)時(shí)間 pH 催化劑濃度的二階效應(yīng) 溫度 催化劑濃度 二階反應(yīng)時(shí)間的影響 pH 值、催化劑濃度、反應(yīng)時(shí)間相互作用的二階效應(yīng)。最優(yōu)的 pH 值、催化劑濃度、溫度和反應(yīng)時(shí)間分別是 100mg/l、 45176。 C和 120 分鐘。 非常感謝科曼莎煉油廠提供的財(cái)政支持和公司研發(fā)部門(mén) (KORC)。作者感謝在這篇文章中 Razi 大學(xué)教育、文化和研究 (ACECR)中心的科曼莎提供的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備。 [1] WBG(World Bank Group),Pollution Prevention and Abatement Handbook:Toward Cleaner Production Washington, ., USA, , 1999. [2] ,The role of ferrous ion in Fenton and photoFentonprocesses for the degradation of phenol, Chemosphere 55 (2021) 1235– 1243. [3] O. Abdelwahab, . Amin, . ElAshtoukhy, Electrochemical removal ofphenol from oil refinery wastewater, Journal of Hazardous Materials 163(2021) 711– 716. [4] S. Lathasree, N. Rao,