TiO-,2--AC光催化技術在印染廢水深度處理中的應用研究.pdf

1、光催化氧化技術是一種新型降解技術，是對生物處理法的補充和完善。由于它有可能利用太陽能，從而降低運轉(zhuǎn)成本，因此具有良好的應用前景，為徹底解決水污染提供了新方法和新思路。本文通過TiO2/AC（活性炭）光催化劑的光催化氧化作用對印染廢水的生化處理二級出水進行深度處理，利用SEM對復合光催化劑的表面形貌進行觀測。通過正交試驗得出，各因素對處理效果的影響大小，分別為pH值、催化劑負載次數(shù)、光照時間、催化劑投加量。在最優(yōu)反應條件下，出水COD達到

2、50mg/L，色度為2，滿足了印染行業(yè)回用水的標準。主要研究內(nèi)容如下： ⑴在實驗的基礎上，進行了動力學分析。并且探索了TiO2/AC光催化劑的失活與再生，分析了再生的可能影響因素（再生溫度、光照時間、再生次數(shù)、pH等）及再生效果的實驗驗證。 ⑵探討了廢水初始COD對降解速率的影響，得出在廢水初始COD不同時，光催化氧化降解速率差別不大，COD為105的降解速率略大于COD為310時的降解速率，原因可能是COD大的廢水色度

3、較高，會對透光率有所影響，進而影響光催化氧化降解反應。研究了三種體系的動力學模型及表觀速率常數(shù)，證明了TiO2/AC復合光催化劑對印染廢水的深度處理效果不僅僅是只用TiO2和只用活性炭的簡單加和，驗證了之前所得出的TiO2/AC協(xié)同增強作用的結(jié)論。 ⑶再生溫度對TiO2/AC光催化劑的再生效果影響極為顯著。再生率高達92．5%；TiO2/AC光催化劑的再生率隨著再生時間的增長而增大，但是漲幅漸緩。隨著光照時間的增長，光催化反應不

4、斷進行，只是吸附在活性炭上的吸附質(zhì)不斷減少，因而再生率的增長逐漸減緩。由于考慮到再生成本，本研究選擇光照時間為48小時；在本研究中，第四次再生完之后的再生率已降至40%以下，因此，一般來說，再生次數(shù)最多為2次；pH對再生效果的影響相對來說較為復雜，在堿性條件下，再生速率提高，本研究選擇pH為10時，再生率最高。 ⑷在光催化氧化理論的基礎上，以對印染廢水進行深度處理為目的，制備高效率的TiO2/AC復合光催化劑并進行一系列相關的研