負(fù)載型納米TiO2光催化氧化處理垃圾滲濾液的試驗(yàn)研究.pdf

1、光催化氧化是一種新興的現(xiàn)代水處理技術(shù)，在降解難生物降解有機(jī)物和避免引入新的污染物方面有強(qiáng)大的優(yōu)勢。TiO2是一種環(huán)保型多相半導(dǎo)體光催化劑，對一些毒性大、生物難降解的有機(jī)污染物，用納米級TiO2光催化劑作為強(qiáng)氧化劑，在常溫、常壓下就可以徹底氧化為H2O、CO2等小分子，但懸浮態(tài)的納米TiO2粉體存在難以分離回收、光能利用率低等問題，負(fù)載型納米TiO2催化劑的制備和研究就成為目前光催化領(lǐng)域的發(fā)展趨勢之一。本論文采用溶膠-凝膠法，在不同煅燒溫

2、度條件下合成以活性炭和硅膠為載體的納米TiO2光催化劑，通過XRD和SEM對表面形貌、分布均勻性、粒徑大小及晶型等進(jìn)行表征，通過混凝預(yù)處理后的垃圾滲濾液光催化降解試驗(yàn)，探討了影響負(fù)載型納米TiO2光催化降解性能的影響因素，得出的主要結(jié)論如下：
　　 (1)在400℃下煅燒制備而成的TiO2/活性炭和TiO2/硅膠表面附著的納米TiO2顆粒分布均勻，粒徑適中，無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象，且晶型處于活性較高的銳鈦礦型，具有較好的光催化性能。分別

3、以TiO2/活性炭和TiO2/硅膠為催化劑時(shí)，在紫外燈光照120min后，亞甲基藍(lán)的殘留率分別為31.70％和7.9％。
　　 (2)以PAC為混凝劑，以PAM為助凝劑聯(lián)合處理垃圾滲濾液，能有效去除垃圾滲濾液的濁度和COD。通過正交試驗(yàn)確定了混凝處理垃圾滲濾液的優(yōu)化條件是：pH為10，攪拌時(shí)間為40min，PAC投加量為0.6mL/L，助凝劑PAM投加量為0.5mL/L的實(shí)驗(yàn)條件下，混凝效果最佳。
　　 (3)隨著催化劑

4、投加量的增加，垃圾滲濾液COD降解率呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢。TiO2/活性炭和TiO2/硅膠這兩種催化劑的最佳投加量分別為9g和6g。
　　 (4)在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿條件下，兩種催化劑對垃圾滲濾液COD的降解效果都較中性條件更好。其中，強(qiáng)酸環(huán)境下COD降解率又比強(qiáng)堿環(huán)境下更高。
　　 (5)兩種負(fù)載型催化劑在20w、40w、80w三種紫外燈光照強(qiáng)度下，對垃圾滲濾液COD的降解率相差不大。
　　 (6)隨著H2O2溶液投