• 关键词：膜催化  光催化  N-TiO₂/PSF  一氧化氮

• 基金项目：国家自然科学基金项目(No.21377171);中央高校基本科研业务费专项资金资助

• 陈洲洋
• 中山大学环境科学与工程学院, 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室, 广州 510275

• 黎宝仁
• 中山大学环境科学与工程学院, 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室, 广州 510275

• 王剑斌
• 中山大学环境科学与工程学院, 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室, 广州 510275

• 张再利
• 中山大学环境科学与工程学院, 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室, 广州 510275

• 樊青娟
• 中山大学环境科学与工程学院, 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室, 广州 510275

• 魏在山
• 中山大学环境科学与工程学院, 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室, 广州 510275

• 摘要：采用溶胶-凝胶法以聚砜(PSF)中空纤维膜为载体制备了N-TiO₂/PSF中空纤维复合膜催化剂,考察其光催化烟气脱硝性能.紫外光催化的NO去除效率可达63%,去除负荷可达213.6 g·m^-3·h^-1.采用紫外-可见光谱(UV-Vis)、X-射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征了N-TiO₂/PSF中空纤维复合膜催化剂.UV-Vis光谱分析表明,掺杂N改性的TiO₂复合膜光催化层在紫外和可见光波段的吸收性能都有极大的改善.XPS证明了O-Ti-N键能的存在.N-TiO₂/PSF中空纤维膜光催化处理NO的作用机制为NO气体通过中空纤维膜传质到N-TiO₂ 催化膜,光催化产生羟基自由基和超氧负离子,NO气体被羟基自由基和超氧负离子氧化成易处理的NO₂和HNO₃.

• Abstract：The N-doped titanium dioxide (N-TiO₂) was prepared by thesol-gel method and was loaded on polysulfone (PSF) hollow fiber membrane. It was used for the treatment of NO_x under the UV irradiation. NO removal efficiency was up to 63% and the maximum elimination capacity reached 213.6 mg·m^-3·h^-1. UV-Vis spectra, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and Fourier Transform Infrared Spectrometer (FT-IR) were used to characterize the prepared N-TiO₂/PSF. The UV-vis spectra results showed that N-TiO₂ increased the absorption capacity of UV and visible band. XPS proved the presence of O-Ti-N. NO was diffused from the gas phase to the surface of the N-TiO₂, and then oxidized into NO₂ and HNO₃ by strong oxidant hydroxyl radical and O₂^-.

• Key words：membrane catalytic  photocatalytic oxidation  N-TiO₂/PSF  NO

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