水熱法制備納米TiO2處理垃圾滲濾液的實驗研究*

晏發春　汪恂　朱雷　程濤　肖峰

(武漢科技大學　武漢 430065)

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水熱法制備納米TiO2處理垃圾滲濾液的實驗研究*

晏發春汪恂朱雷程濤肖峰

(武漢科技大學武漢 430065)

摘要以鈦酸四正丁酯為原料，采用水熱法制備納米TiO2材料，經過高溫煅燒后，對其降解垃圾滲濾液的催化活性進行測定，并用XRD，TEM和UV-Vis對其晶體結構進行表征。實驗結果表明，水醇比、水熱溫度和酯加入量對TiO2催化效率有顯著的影響，當水醇比為1∶3、煅燒溫度500 ℃、水熱時間4 h、Ti(OC4H9)4加入量為10 mL條件下制備的TiO2粉末光催化活性最好，對垃圾滲濾液的降解在180 min時均可以達到73%，COD的去除率可達76.92%。

關鍵詞水熱法TiO2垃圾滲濾液

0引言

垃圾滲濾液有機污染物濃度高、種類多且色度大，屬典型難生物降解的高濃度有機廢水。采用常規的生化法處理，很難達到理想的處理效果。因而研究高效低耗、節能環保的新材料，來處理這類廢水顯得非常必要[1-4]。

納米TiO2光催化材料作為一種新型水處理材料，具有無毒、化學性能穩定、高氧化性以及良好的光電轉化和光催化性能[5-6]。在處理水中有毒有機污染物，尤其是高濃度有機廢水時效果顯著[7-8]。

水熱法制備TiO2光催化材料，具有獨特的優勢：一方面，可得到其他方法難以獲取的低溫同質異構體；另一方面，產物純度較高，所需儀器設備較簡單[9-10]。

1實驗

1.1試劑與儀器

主要試劑：Ti(OC4H9)4(分析純)，去離子水,C2H5OH(分析純)，聚乙二醇(PEG2000)。

主要儀器：X射線衍射儀(Xrertpro)，透射電子顯微鏡(FEI Tecnai F20 S-TWIN)，水熱反應釜(100 mL)，磁力攪拌器(CJJ-931(HJ-6))，紫外可見分光光度計(UV-6100S和Lambda 750 S型)，臺式高速離心機(TG16-WS)，恒溫鼓風干燥箱(GXZ-9070MBE)，馬弗爐(SX2-4-10)，光化學反應儀(YZ-GHX-A)。……