TiO2/ZSM-5介孔結構的制備及光催化降解印染廢水研究

李 楠

（河北北方學院，河北張家口 075000）

近年來，各種新型染料品種廣泛應用于印染及其他行業，許多印染廢水被排放到環境中，由于多數染料結構穩定，進入環境后不能自行降解，影響動植物的正常生長、生活，更嚴重的是染料存在致癌致畸性，對人類生活造成極大的威脅［1-2］。對于難降解的印染廢水，可以利用物理吸附［3］、化學法［4］和生物法［5］等治理。這些處理方法已經在實際的印染廢水處理工程中取得了較好效果，但仍然存在降解不夠徹底、可能出現二次污染、能耗較高等問題。半導體光催化由于降解效率高、無其他中間污染物、可直接利用太陽能等特點，為處理印染廢水提供了新途徑［6］。TiO2是最先發現的光催化劑，由于穩定性好、無毒、成本低廉、可重復利用，被認為是最有發展前景的光催化劑。但是，當印染廢水被降解后，如果TiO2不能有效回收，不僅會造成二次污染，也會浪費催化劑，因此，將TiO2與其他基材結合以便回收成為當前研究的熱點［7］。TiO2可與多種基材（包括活性炭［8］、磁鐵礦［9］和黏土［10］）結合，降解后容易與溶液分離，恢復光催化活性。但是，黑色活性炭為不透明材料，影響催化劑TiO2的光吸收，因此選擇透光的介孔材料與TiO2結合成為了新的研究方向［11］。

與其他人工合成的透明介孔材料相比，沸石來源廣泛，價格便宜，結構穩定，并且具有較好的結晶性和離子交換能力［12］。目前將TiO2與沸石結合形成介孔結構并應用于光催化降解印染廢水的研究還較少，本實驗利用直接模板法制備TiO2/ZSM-5 介孔結構，并研究其光催化降解MO的脫色率和TOC去除率以及pH對降解過程的影響?！?br>