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【2h】

Optimal Hydrogen Production Coupled with Pollutant Removal from Biodiesel Wastewater Using a Thermally Treated TiO2 Photocatalyst (P25): Influence of the Operating Conditions

机译：使用热处理的TiO2光催化剂（P25）产生的最佳氢气生产与生物柴油废水中的污染物去除：操作条件的影响

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摘要

This work aimed to produce hydrogen (H2) simultaneously with pollutant removal from biodiesel wastewater by photocatalytic oxidation using a thermally-treated commercial titanium dioxide (TiO2) photocatalyst at room temperature (~30 °C) and ambient pressure. The effects of the operating conditions, including the catalyst loading level (1–6 g/L), UV light intensity (3.52–6.64 mW/cm2), initial pH of the wastewater (2.3–8.0) and reaction time (1–4 h), on the quantity of H2 production together with the reduction in the chemical oxygen demand (COD), biological oxygen demand (BOD) and oil and grease levels were explored. It was found that all the investigated parameters affected the level of H2 production and pollutant removal. The optimum operating condition for simultaneous H2 production and pollutant removal was found at an initial wastewater pH of 6.0, a catalyst dosage of 4.0 g/L, a UV light intensity of 4.79 mW/cm2 and a reaction time of 2 h. These conditions led to the production of 228 μmol H2 with a light conversion efficiency of 6.78% and reduced the COD, BOD and oil and grease levels by 13.2%, 89.6% and 67.7%, respectively. The rate of pollutant removal followed a pseudo-first order chemical reaction with a rate constant of 0.008, 0.085 and 0.044 min−1 for the COD, BOD and oil and grease removal, respectively.
机译：这项工作的目的是在室温（〜30°C）和环境压力下，使用经过热处理的商品化二氧化钛（TiO2）光催化剂，通过光催化氧化，从生物柴油废水中产生氢气（H2）和去除污染物。操作条件的影响，包括催化剂的装载量（1-6 g / L），紫外线强度（3.52-6.64 mW / cm 2 ），废水的初始pH（2.3-8.0） ）和反应时间（1-4小时），探讨了氢气的产生量以及化学需氧量（COD），生物需氧量（BOD）和油脂水平的降低。结果发现，所有调查的参数都影响了氢气的产生和污染物的去除水平。在初始废水pH为6.0，催化剂用量为4.0 g / L，紫外线强度为4.79 mW / cm 2 和反应的条件下，发现了同时生产H2和去除污染物的最佳操作条件。 2小时的时间。这些条件导致产生了228μmolH2，光转化效率为6.78％，COD，BOD以及油脂含量分别降低了13.2％，89.6％和67.7％。污染物的去除率遵循伪一级化学反应，其去除COD，BOD和去除油脂的速率常数分别为0.008、0.085和0.044 min -1 。

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