La掺杂TiO_2光催化剂的制备与表征

用共沉淀法和溶胶-凝胶法制备了La掺杂TiO2光催化剂(La3+-TiO2),并以罗丹明B为模型反应物,进行了光催化降解实验.结果发现,共沉淀法制备的La3+-TiO2具有较高的光催化活性,当掺La量为1.0%、于800℃煅烧2 h时获得的催化剂活性最佳.用X射线衍射、N2吸附、扫描电镜和电子探针等手段测定了两种方法制备的典型样品的结构和粒度分布.两种方法制备的催化剂都是含有锐钛矿和金红石型TiO2的混合晶体,但共沉淀法制备的催化剂具有较高的锐钛矿含量、较大的晶粒和大孔/介孔的多级孔结构,这是其具有较高光催化活性的主要原因.

焦化废水中有机污染物的光催化处理

采用TiO2与粉末活性炭复合光催化剂(TiO2/PAC)对焦化废水中多种有机污染物进行了光催化处理。研究表明,TiO2/PAC对焦化废水中多种有机污染物的光催化处理具有良好的协同效应。将TiO2进行稀土掺杂后,可提高RE-TiO2/PAC对焦化废水中有机物的吸附能力。进一步考察了复合催化剂浓度、废水初始pH值、有机物(COD)的初始浓度、气体流量对最佳光催化剂Nd-TiO2/PAC处理焦化废水的影响。对COD初始浓度为385mg/L、初始pH值为9.82的焦化废水,在气体流量为0.093L/(L·min)、催化剂浓度4.0g/L的条件下,经Nd-TiO2/PAC光催化处理90min后,废水中的COD去除率可达89%。