鈰摻雜納米二氧化鈦處理染色廢水.pdf

1、近年來，我國水資源的匱乏和印染行業(yè)日益高漲的環(huán)保呼聲使印染廢水處理技術(shù)逐漸受到人們重視。以納米TiO2光催化劑為代表的光催化氧化技術(shù)由于具備節(jié)能高效、污染物降解徹底等優(yōu)點(diǎn)而成為廢水處理技術(shù)研究的熱點(diǎn)。但TiO2具有較大的禁帶寬度，電子躍遷只吸收紫外光。這使得納米TiO2光催化劑對(duì)太陽光能的利用比例較低。為了克服這個(gè)不足，本文利用鈰元素對(duì)納米TiO2進(jìn)行摻雜以拓寬其吸收波長范圍并提高其光催化性能。此外，本文還用微波對(duì)納米Ce/TiO2光催

2、化劑進(jìn)行處理，以進(jìn)一步提高其光催化效率。本文主要研究了納米二氧化鈦的制備、鈰攙雜改性、微波改性以及將所制備的催化劑應(yīng)用于光催化降解模擬染色廢水，并比較他們的光催化性能。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，制備納米TiO2光催化劑的最佳條件為鈦醇鹽與乙酸的摩爾比為1∶3，體積比為2∶1左右。鈦醇鹽與蒸餾水的摩爾比為1∶4，體積比為5∶1左右。最佳煅燒溫度為500℃;分散劑NNO和羧甲基纖維素鈉對(duì)光催化劑具有較好的分散穩(wěn)定作用。分散劑質(zhì)量為二氧化

3、鈦質(zhì)量的10％時(shí)，分散效果較好。當(dāng)加入乙二醇后，分散效果更佳。
　　 活性染料溶液光催化降解實(shí)驗(yàn)表明Ce摻雜能提高納米TiO2的光催化活性，適當(dāng)功率下的微波處理對(duì)納米Ce/TiO2的光催化活性有一定程度的改善。光催化活性受到光催化劑用量、廢水初始濃度、光源、pH值、溫度等因素的影響;納米Ce/TiO2及經(jīng)微波處理后的納米Ce/TiO2對(duì)模擬染色廢水的光降解性能優(yōu)于氣相氧化鈦（P25，德國贏創(chuàng)-德固賽工業(yè)集團(tuán)）。在400W金鹵燈作