光化學(xué)與光催化氧化法在印染廢水處理設(shè)備中的適用性.       紫外光氧化法具有能量利用率高、脫色效果好等優(yōu)點(diǎn), 且脫色過程不產(chǎn)生污泥, 處理后的廢水毒性相對(duì)較低, 因此紫外光氧化法在印染廢水處理設(shè)備中的使用成為染料廢水脫色研究的熱點(diǎn)之一。向紫外光氧化法中引入適量的氧化劑, 廢水的處理效果可以明顯地得到提高。以酸性黑為目標(biāo)降解物, 對(duì)UV/H2O2 工藝的操作參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明, 在適當(dāng)?shù)臈l件下,20 mg/L 的染料分子可被完全礦化。而在同樣的條件下, 單獨(dú)UV 輻照和單獨(dú)投加H2O2 對(duì)染料幾乎沒有降解作用。
     光催化氧化技術(shù)是在光化學(xué)氧化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的, 與光化學(xué)法相比, 有更強(qiáng)的氧化能力,可使 印染廢水處理設(shè)備的有機(jī)污染物降解更徹底。從1976 年有人首次采用TiO2 光催化降解聯(lián)苯和氯代聯(lián)苯以來, 以TiO2 為催化劑的光催化氧化降解有機(jī)物就成了研究熱點(diǎn)。          1.以粉末TiO2 為催化劑采用光催化氧化法對(duì)模擬染料廢水進(jìn)行處理, 研究發(fā)現(xiàn), 光催化氧化技術(shù)是一種能有效提高廢水可生化性的工藝。該課題組又對(duì)經(jīng)生物預(yù)處理的染料廢水進(jìn)行深度處理,結(jié)果表明, 光催化氧化法可有效去除難生物降解污染物, 且可使廢水完全脫色。
     2.采用旋轉(zhuǎn)式光反應(yīng)器對(duì)染料廢水進(jìn)行處理, 盡管當(dāng)把TiO2 固定在反應(yīng)器內(nèi)壁時(shí)染料的降解率比TiO2 懸浮態(tài)時(shí)染料的降解率低10%左右, 但TiO2 固定后避免了催化劑的分離工序, 有利于染料廢水的連續(xù)處理。
     3.采用溶膠- 凝膠法制備了TiO2 薄膜電極, 研究了光電催化降解偶氮染料RemazolBrilliant Orange 3R 的處理效果。結(jié)果表明, 在實(shí)驗(yàn)條件下, 采用該工藝處理3 h, 染料幾乎被完全脫色,TOC 去除率可達(dá)79%。近幾年的研究發(fā)現(xiàn), 向納米TiO2 中摻雜適量的助劑后, 印染廢水處理設(shè)備的光催化活性有明顯提高。
     4.采用電子束蒸發(fā)技術(shù)制備了Au /TiO2 薄膜, 研究表明, 當(dāng)Au 的負(fù)載量為0.8 μg/cm2 時(shí), 光催化反應(yīng)的速率與未摻雜Au 的TiO2 薄膜相比提高2 倍。
     5.采用溶膠- 凝膠法制備了摻Fe 納米TiO2催化劑, Fe 的摻雜沒有改變TiO2 的晶型, 但有效提高了TiO2 的光催化活性, 其中以摻Fe 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%的TiO2 催化活性最高, 可實(shí)現(xiàn)對(duì)染料的有效脫色和礦化。在研究中發(fā)現(xiàn), 負(fù)載Ag的TiO2 催化劑與純TiO2 催化劑相比, 可有效提高印染廢水處理設(shè)備的光催化氧化降解染料的效率。