光化學與光催化氧化法在印染廢水處理設備中的適用性.       紫外光氧化法具有能量利用率高、脫色效果好等優(yōu)點, 且脫色過程不產(chǎn)生污泥, 處理后的廢水毒性相對較低, 因此紫外光氧化法在印染廢水處理設備中的使用成為染料廢水脫色研究的熱點之一。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。以酸性黑為目標降解物, 對UV/H2O2 工藝的操作參數(shù)進行了優(yōu)化。結(jié)果表明, 在適當?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UV 輻照和單獨投加H2O2 對染料幾乎沒有降解作用。
     光催化氧化技術是在光化學氧化技術的基礎上發(fā)展起來的, 與光化學法相比, 有更強的氧化能力,可使 印染廢水處理設備的有機污染物降解更徹底。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物就成了研究熱點。          1.以粉末TiO2 為催化劑采用光催化氧化法對模擬染料廢水進行處理, 研究發(fā)現(xiàn), 光催化氧化技術是一種能有效提高廢水可生化性的工藝。該課題組又對經(jīng)生物預處理的染料廢水進行深度處理,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)式光反應器對染料廢水進行處理, 盡管當把TiO2 固定在反應器內(nèi)壁時染料的降解率比TiO2 懸浮態(tài)時染料的降解率低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, 在實驗條件下, 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, 印染廢水處理設備的光催化活性有明顯提高。
     4.采用電子束蒸發(fā)技術制備了Au /TiO2 薄膜, 研究表明, 當Au 的負載量為0.8 μg/cm2 時, 光催化反應的速率與未摻雜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)量分數(shù)為0.05%的TiO2 催化活性最高, 可實現(xiàn)對染料的有效脫色和礦化。在研究中發(fā)現(xiàn), 負載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備的光催化氧化降解染料的效率。