TiO_2光催化剂的制备及其降解甲基橙的研究.pdfVIP

第33卷 第 12期 武 汉 理 工 大 学 学 报 VoL33 No．12 2011年 12月 JOURNAL OFWUHAN UNIVERS1TY OFTECHN0LoGY Dec．2O11 DOI：10．3963／j．issn．1671—4431．2011．12．016 TiO2光催化剂的制备及其降解 甲基橙的研究 苏晓锋 ，董金慧，许士洪 (1．上海市材料工程学校，上海 200231；2．东华大学环境科学与工程学院，上海 201620) 摘 要： 采用溶胶凝胶法在不同条下制备出了纳米二氧化钛光催化剂，通过正交实验优化出了光催化剂的最佳制备条 件，并研究了不同因素对甲基橙脱色率的影响。结果表明，不同pH值下，TiOz对甲基橙的脱色率影响不大；随着甲基橙 初始浓度的增加脱色率下降；试验条件下TiOz的最佳投加量为 0．1g／L。 关键词： 二氧化钛 ； 光催化； 甲基橙 ； 脱色率 中图分类号： X703．1 文献标识码： A 文章编号：1671—4431(2011)12—0070—03 PreparationandPh0t0catalyticPropertiesofTiO2 f0rMethylOrange SUXiao-feng ，DONGJin—hui，XUShi～hong (1．SchoolofShanghaiMaterialsEngineering，Shanghai200231，China；2．Collegeof EnvironmentalScienceandEngineering，DonghuaUniversity，Shanghai201620，China) Abstract： Titanium dioxide (TiO2)photocatalystswerepreparedbysolgelmethod．Theprocessingparametersof TiO2wereoptimizedbyorthogonalexperiment，andtheinfluencingfactorsofdecolourizationefficiencyformethylorange werealsoinvestigated．Theresultsindicatedthatthechangeofdecolourizationefficiencyofmethylorangeisunapparent underdifferentpH values，decolourizationefficiencypresentsadownwardtrendwiththeraiseofinitialconcentrationof methylorange，andtheoptimaldosageofTiO2is0．1g／Iwithinthelevelofthisexperiment． Keywords： titanium dioxide； photocatalyst； methylorange； decolourizationefficiency 光催化氧化法降解染料废水是近些年的一个研究热点，主要集中在对光催化剂的研究上。研究表明，以 TiO。、ZnS、CdS等作为光催化剂可以有效地降解废水中的染料等有机物l1]。其中TiO。化学性质稳定、难溶 无毒、成本低，是理想的光催化剂，它在光催化氧化中的应用也最广泛。 印染废水中含有苯胺、硝基苯、邻苯二甲酸类等含有苯环、胺基、偶氮等基团的有毒有机污染物，不但难 以生物降解，而且多为致癌物质[2]，危及人类身体健康。印染废水处理的难题在于色度和COD的去除，而 在这二者之中光催化技术对色度的去除效果更为明显[3罐]。作者以钛酸四丁酯为前驱物制备出了TiOz光催 化剂，并以甲基橙为对象研究了不同因素对TiOz脱色率的影响。 1 实 验 1．1 仪器与试剂 实验仪器：光化学反应仪 XPA-II，紫外线高压汞 BELSRI／UV，紫外分光光度计 TU-1810，pH计 收