TiO-,2--SiO-,2-催化劑的制備及其降解抗生素廢水實驗研究.pdf

1、本論文中，我們首先制備了TiO2/SiO2催化劑。以硅酸鈉為原料，采用十二烷基硫酸鈉(SDS)/正丁醇/環(huán)已烷微乳液體系制備SiO2，將其與銳鈦礦型TiO2復(fù)合制得TiO2/SiO2催化劑。用XRD、SEM對催化劑進(jìn)行表征，并通過甲基橙的降解率考察催化劑的光催化活性。結(jié)果表明，TiO2/SiO2催化劑中形成了新的Ti-O-Si鍵和無定形SiO2，SiO2能抑制TiO2由銳鈦礦向金紅石的轉(zhuǎn)變，增加銳鈦礦的穩(wěn)定性，并能阻止TiO2的聚集。該

2、方法制得的TiO2/SiO2催化劑具有較好的光催化活性、沉降性能和活性壽命。 本論文以鹽酸四環(huán)素溶液為模擬抗生素廢水，在自制的光催化反應(yīng)裝置中進(jìn)行光催化實驗，研究制得的TiO2/SiO2催化劑在不同條件因素下對鹽酸四環(huán)素的光催化降解效果。實驗詳細(xì)考察了催化劑用量、光照時間、溶液初始pH值、溶液初始濃度、光強(qiáng)度及充氧量等六個因素對光催化氧化鹽酸四環(huán)素反應(yīng)的影響，結(jié)果顯示，對于4000mL初始濃度為150mg/L鹽酸四環(huán)素廢水而言，

3、其最佳實驗條件為：TiO2/SiO2(1/8)的用量為7g、光照時間為120min、光照強(qiáng)度為60W、溶液的初始pH值為3，溶液初始濃度為50mg/L、充氧量為4.5mg/L，在上述條件下鹽酸四環(huán)素的CODcr去除率可達(dá)到71％以上。 本論文對廣西某制藥廠的實際抗生素生產(chǎn)廢水進(jìn)行光催化氧化處理效果研究。研究結(jié)果表明，在相同的反應(yīng)條件下，分別以純TiO2、TiO2/SiO2(1/8)及P25為催化劑，反應(yīng)150min后的抗生素廢水

4、的CODcr去除率分別達(dá)24.80％、32.50％、35.60％，TOC去除率分別達(dá)27.80％、35.50％、36.64％。 本論文還以TiO2/SiO2(1/8)催化劑，對自來水中微污染物質(zhì)進(jìn)行光催化降解實驗。結(jié)果顯示，TiO2/SiO2(1/8)光催化對自來水的TOC、UV254有很高的處理效率，反應(yīng)1.5小時后TOC、UV254的去除率分別高達(dá)68.75％、76.20％，表明該催化劑在自來水深度處理中有良好的處理效果。