多孔型TiO2微粒的制备及其对离子型染料的吸附

针对印染废水中离子型染料的处理问题,提出以多孔型二氧化钛(TiO_(2))微粒为吸附剂对染料进行吸附处理。以钛酸丁酯为钛源,通过改变模板剂的种类,采用水热法制备带有不同电位的多孔型TiO_(2)微粒。借助固体表面Zeta电位测试仪、场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜以及X射线衍射仪对TiO_(2)的电位、形貌和晶型进行分析,通过吸附实验优化染料质量浓度和吸附剂用量,并探究TiO_(2)微粒的重复利用性能。结果表明:带正电的TiO_(2)微粒(G-TiO_(2))和带负电的TiO_(2)微粒(Y-TiO_(2))分别只对阴离子型和阳离子型染料进行吸附,遵从静电吸附机制;2种TiO_(2)微粒经过煅烧后的晶型均为锐钛矿型;在同等实验条件下,100 mg的G-TiO_(2)对100 mg/L刚果红染料的吸附率高达99.5%,100 mg的Y-TiO_(2)对20 mg/L亚甲基蓝染料的吸附率可达93.5%;在循环实验中,G-TiO_(2)对刚果红染料循环吸附4次后吸附率降低约12.6%,而Y-TiO_(2)对亚甲基蓝染料循环吸附5次后吸附率降低约17%。