利用铁掺杂二氧化钛纳米颗粒及再生光催化剂降解地毯工业废水中直接蓝199

1：实验设计与方法选择：

本研究通过柠檬酸辅助自燃法合成了铁掺杂二氧化钛光催化剂（Ti1–xFexO2，x = 0.00–0.10）。采用光化学反应器和敞口平皿反应器，在紫外光、可见光及太阳光条件下降解废水中的直接蓝199染料，评估其光催化活性。动力学分析应用Langmuir-Hinshelwood模型（准一级动力学）。

2：00–10）。采用光化学反应器和敞口平皿反应器，在紫外光、可见光及太阳光条件下降解废水中的直接蓝199染料，评估其光催化活性。动力学分析应用Langmuir-Hinshelwood模型（准一级动力学）。 样品选择与数据来源：

2. 样品选择与数据来源：含直接蓝199染料的地毯工业废水采集自印度北方邦巴多伊的Champa Dying有限公司。通过调节铁掺杂浓度制备合成光催化剂。

3：实验设备与材料清单：

设备包括X射线衍射仪（Rigaku Ultima IV）、漫反射光谱仪（CORY 100 Bio UV）、傅里叶变换红外光谱仪（Nicholet 5700）、X射线光电子能谱仪（AMICUS，Kratos Analytical）、透射电镜（20 G2 Technai，FEI）、能谱仪（JEOL JSM5410）、光化学反应器（Perfit India，配飞利浦TUV 8W G8T5 Hg紫外灯管）、敞口平皿反应器（塑料桶）、离心机、磁力加热搅拌器及总日射表。材料包含二氧化钛(IV)、硫酸、硫酸铵、柠檬酸、硝酸、氨水及Aeroxide P-25（Sigma Aldrich）。

4：0）、X射线光电子能谱仪（AMICUS，Kratos Analytical）、透射电镜（20 G2 Technai，FEI）、能谱仪（JEOL JSM5410）、光化学反应器（Perfit India，配飞利浦TUV 8W G8T5 Hg紫外灯管）、敞口平皿反应器（塑料桶）、离心机、磁力加热搅拌器及总日射表。材料包含二氧化钛(IV)、硫酸、硫酸铵、柠檬酸、硝酸、氨水及Aeroxide P-25（Sigma Aldrich）。 实验流程与操作步骤：

4. 实验流程与操作步骤：合成过程为将TiO2和(NH4)2SO4溶于硫酸，加入铁溶液，氨水中和沉淀，硝酸溶解后与柠檬酸混合，经蒸发、自燃、500°C煅烧制得。光降解测试在光化学反应器中投加0.01g催化剂处理100mL废水（1小时），或在敞口平皿反应器中投加0.1g催化剂处理1L废水（3小时），定时取样。催化剂再生经离心、洗涤、干燥及煅烧处理。

5：01g催化剂处理100mL废水（1小时），或在敞口平皿反应器中投加1g催化剂处理1L废水（3小时），定时取样。催化剂再生经离心、洗涤、干燥及煅烧处理。 数据分析方法：

5. 数据分析方法：动力学数据拟合准一级模型；表征数据采用Scherrer公式（XRD）、Kubelka-Munk法（DRS）及FTIR、XPS、TEM、EDX的标准分析技术。