二氧化钛光催化作用应用

二氧化钛光催化作用应用之印染废水处理

TiO2光催化处理废水流程[1]：首先废水经过过滤器，进入到混合罐中（即高位槽），加入TiO2光催化剂粉末，二者混合均匀后在流进光反应器中进行处理.净化后的废水（达标水）经过旋液分离器分离后，排出反应器，而催化剂还可以循环利用.排出的清液即为达标水。

TiO2在紫外灯下处理30mL 印染废水时，较佳的实验条件为：对于活性大红BES 模拟印染废水，pH 值为4，TiO2添加量为0.090g，COD 去除率为86%；对于实际印染废水，pH 值为9，TiO2 添加量为0.150g，COD 去除率为57%；处理后实际印染废水的COD 值为78mg/L，低于我国污水综合排放标准中的二级排放标准值120mg/L。

二氧化钛光催化作用应用之有机废水处理

二氧化钛处理有机废水流程[4]：首先是染料分子的发色基因结构有所改变，导致溶液颜色尽除。然后燃料有机分子结构被降解，有无机离子生成。处理后的水达到无害程度。利用二氧化钛作为催化剂净化处理烃类、酚类以及杂环芳烃、取代苯胺等有机废水时，工艺简单，效果良好。通过优化制备方法，还可赋予二氧化钛粒子高催化活性以及高选择性。

二氧化钛催化降解苯酚、甲基橙，在平均照度为92600lX 的晴天，初始浓度为20mg／L 的甲基橙溶液，初始pH 为3.88，反应器A／V 值为36m／h，光照2h 后色度去除率达到90%以上，4h 后TOC 去除率接近70%。孔令仁[6]等将TiO2粉末附着在海砂和玻璃表面对可溶性染料4BS、KN－B、MB 的TiO2光解，结果表明：几种染料均显著光解，且光解为一级动力学反应；而附着态TiO2重复使用15 次（每次8h）以后其催化能力降低了17.9%。

二氧化钛光催化作用应用之含重金属离子废水处理

废水中重金属离子去除流程：二氧化钛催化还原金属离子，由于金属离子吸附在二氧化钛表面，光照后，被还原成金属单质，终沉淀并得以回收。二氧化钛光催化去除重金属离子时，作用效果会受到二氧化钛表面结构、晶形、反应体系pH 等诸多因素的影响，其中催化剂活性主要受到催化剂尺寸和晶形影响，而pH 值主要会影响催化剂的表面电荷活性以及其氧化还原电位。

采用阳极氧化法以H2SO4体系为电解液在钛基体上原位生长单层多孔TiO2薄膜。研究了TiO2膜的工艺参数（电解液浓度、电流密度、电压）对膜层结构、表面形貌以及铬酸钾的还原率的影响。结果显示，当电解液浓度0.5mol/L、电流密度100mA/cm2和电压200V 的条件下所制备的膜层光催化还原活性能较好。试验中，当向H2SO4体系中掺杂0.2g/L 的硫酸锌，焙烧条件为873K、焙烧时间为30min、用浓硫酸活化1h 时具有较好的光催化还原性质，对铬酸钾的还原率达到95%以上。