納米TiO-,2-光催化結合輻照技術處理造紙中段廢水的研究.pdf

1、光催化技術在環(huán)境治理上的應用在近幾十年來受到廣泛關注。目前國內(nèi)外大量文獻報導了低濃度、單一組份有機廢水的光催化降解研究，但對于光催化降解高濃度復雜實際有機廢水的研究極為少見。造紙中段廢水的水量大、濃度高、顏色深、污染物種類多且回收價值低，處理難度很大。目前中段廢水的處理方法主要包括物化法和傳統(tǒng)的活性污泥法或氧化溝等，都能去除部分的污染物，但存在許多不足之處，其最終出水的COD很少達到小于100mg/L的標準。 本文以礦物基納米

2、TiO<,2>材料為光催化材料，研究材料制備因素對光催化降解效率的影響，并以含有高濃度水溶性有機物的實際造紙廢水為對象，對影響光催化降解造紙廢水中有機污染物效率的幾個因素進行初步研究，獲得了一些重要結論和參數(shù)，對指導工程實踐具有重要價值。 輻射技術是近年來興起的一種高級氧化處理技術，國際原子能機構將輻射技術在環(huán)境保護中的應用列為21世紀原子能和平利用的主要研究方向。但是，單獨應用輻射技術處理廢水往往需要很高的劑量，從而導致該技

3、術成本太高，難以實用化。本文將輻照技術與納米TiO<,2>光催化技術相結合，一方面解決了輻照技術中的能源問題，降低了成本；另一方面也解決了光催化材料在應用過程中由于其光子利用率較低，對光源要求較高的一系列難題；并結合傳統(tǒng)生物工藝處理造紙廢水，能降低處理成本。研究結論如下： (1)褐鐵礦/納米TiO<,2>光催化材料處理造紙廢水是可行的，且在下列條件下制備的光催化材料可以達到處理效果最佳：Ti/褐鐵礦比40mmol/g，反應溫度

4、60℃，焙燒溫度．500℃，焙燒時間2h，影響因素重要性順序：焙燒溫度>反應溫度>焙燒時間>Ti/褐鐵礦比； (2)納米TiO<,2>光催化劑一直以來對高濃度和有色廢水處理起來比較困難，但在輻照作用下其性能可以得到很好的發(fā)揮，在1kGy的輻照劑量、1 g/L的納米TiO<,2>(P25)和純氧曝氣下對厭氧進水、厭氧出水、好氧進水中COD的去除率可高達68.85％，50.0％和42.86％。另外，其協(xié)同處理過程對水質(zhì)急性毒性的去